2019最新沪科版物理高一上3-B《牛顿第二定律》教案5
沪科版物理高一上3B《牛顿第二定律》(第一课时)教案7

第三章B牛顿第二定律(第一课时)奉贤区景秀高级中学赵娣霞一、教课任务剖析牛顿第二定律是继牛顿第必定律后定量研究物体的加快度、物体遇到的外力、物体的质量三者之间的关系。
牛顿第二定律是动力学中心规律,是高中物理的要点和中心内容,不单在力学中据有很重要的地位,也为此后学习周期运动、热学、电学等其余知识确立基础。
学习牛顿第二定律需要以牛顿第必定律、受力剖析以及匀变速直线运动知识为基础。
二、教课目的1.理解牛顿第二定律中物体的加快度 a 与外力 F 及与质量m间的定量关系;知道力的单位“牛顿”的定义。
2.经过DIS实验对a与F、a与m关系的研究,感觉控制变量实验研究方法,学会“画曲为直”办理数据方法,养成合作意识。
三、教课要点与难点要点:研究得出牛顿第二定律难点:应用DIS 进行实验设计以及数据办理四、教课资源演示实验:定性研究加快度与力、质量间关系:乒乓球(两只)、DIS 实验器械(包含:力传感器、计算机、数据收集器等)。
定量研究加快度与力、质量间关系:小车、带滑轮的轨道、小桶、砝码、细线五.设计思路:本设计包含小实验引入(得出加快度与力、质量的定性关系)、DIS 实验研究(得出加快度与力、质量的定量关系)和规律的简化(包含力的单位“牛顿”的定义、规律的描绘、表达式)三部分内容。
六、教课流程:1、教课流程图a 与 F的大小相关情形问题乒乓球设问 2 控制设问 1 变量a 与物体的 m相关活动 I实验研究实验 1 活动 III规律简化牛顿第二定律活动 II实验研究实验 22.流程图说明情形乒乓球设问 12 个不一样的学生两次吹表面同样的乒乓球( 2 个一般的, 1 个改装过的较重的),第 1 次 2位同学尽最鼎力吹同样的乒乓球;第 2 次力大的吹改装过的乒乓球,力小吹一般的乒乓球,用力吹后,两球运动距离不一样。
其目的设置悬念,激发思想。
剖析其得出加快度 a 与质量 m 的定性关系。
设问 2:多个变量怎样研究它们的关系呢?目的是过渡到下一个环节。
高中物理高一物理《牛顿第二定律》教案、教学设计

2.在分析多个力作用下的物体运动状态时,容易混淆力的合成与分解。
3.部分学生对实验操作不够熟练,影响实验结果的准确性。
针对这些情况,教师应采取以下策略:
1.注重启发式教学,引导学生从实际例子中发现牛顿第二定律的规律。
2.设计丰富的教学活动,如实验、讨论等,帮助学生深入理解牛顿第二定律。
-对于共性问题,组织全班交流,共同探讨解决方案。
(四)课堂练习
在课堂练习环节,我将设计不同难度的习题,帮助学生巩固所学知识。
1.基础练习:
-设计与牛顿第二定律相关的基础习题,让学生独立完成。
-鼓励学生互相讨论,共同解决疑难问题。
2.提高练习:
-设计有一定难度的习题,让学生在掌握基础的前提下,提高解决问题的能力。
1.养成科学探究的精神。
-培养学生对物理现象的好奇心,激发学习兴趣。
-鼓励学生勇于提出问题,积极探讨,形成科学探究的习惯。
2.树立正确的价值观。
-认识到牛顿第二定律在科技发展中的重要性,增强社会责任感。
-通过学习牛顿第二定律,认识到自然规律的可预测性和可利用性,培养尊重自然、珍惜资源的意识。
3.培养团队协作能力。
1.学生需独立完成作业,保持解答过程的整洁、条理清晰。
2.对于实践应用题和探究性学习题,鼓励学生发挥创新思维,进行深入分析。
3.教师将对作业进行批改和反馈,关注学生的解答过程和思维方式,及时给予指导和建议。
4.学生应认真对待作业,及时改正错误,巩固所学知识。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我将组织学生进行合作学习,共同探讨牛顿第二定律相关问题。
1.分组讨论:
-将学生分为小组,让他们针对牛顿第二定律的应用、力的合成与分解等话题展开讨论。
沪科版物理高一上3B《牛顿第二定律》教案6

沪科版物理高一上3B《牛顿第二定律》教案6执教:致远高级中学宋士平一、教学说明牛顿第二定律内容是本章的重点,也是整个经典力学的基础和核心之一,同时也为以后学习机械能、周期运动等知识奠定基础。
学习牛顿第二定律需要以静力学和运动学等知识为基础。
从足球与乒乓球运动入手,使学生定性地了解:物体的加速度与作用力有关,与物体本身的质量有关。
在DIS实验设计过程中,以滑块为研究对象,讨论诸如应该操纵的是哪些变量、如何操纵这些变量、如何测量滑块受到的牵引力和如何测定滑块的加速度等问题,以及如何依照实验数据采纳物理图像的方法来分析研究实验的结论。
然后通过DIS实验,归纳出物体的加速度与受到的作用力及物体质量之间的定量关系,得出牛顿第二定律的一样表达式。
通过定义力的单位“牛顿”,得出牛顿第二定律的表达式。
通过简单的实例训练,巩固所学知识。
此次教学活动安排在曙光中学借班教学,执教者和学生互相不熟悉,两所学校学生之间有较大的差异,教学环境、教具也有所不同,因此给本课的预备时期带来一定的困难,而且在实施时期可能存在不确定因素。
二、教学目标1.知识与技能:(1)把握牛顿第二定律的文字内容和数学公式;(2)明白得公式中各物理量的意义及相互关系;(3)明白在国际单位制中力的单位“牛顿”是如何样定义的。
(4) 能依照现有器材设计实验方案,通过实验及数据处理,学会相关的实验技能。
2.过程与方法:(1)以实验为基础,通过观看、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。
(2)渗透物理学研究方法的教育。
实验采纳操纵变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法、图象法处理数据,使学生明白结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
3.情感态度与价值观在探究力、质量、加速度三者关系的过程中,树立认确实科学态度,实事求是的道德品质,严谨、有序的思维适应。
三、重点、难点分析1.本节的重点内容是做好演示实验。
高一物理5.2《牛顿第二定律》教案 沪科版

高考资源网5.2 牛顿第二定律牛顿第二定律[提问引入]上节课我们通过实验探究了加速度和力、质量的关系,这个关系是什么呢?[讲解]物体的加速度与所受的力成正比,与物体的质量成反比。
科学家们通过大量的实验都得到同样的结论。
由此我们可以把它总结成一般性的规律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。
这就是牛顿第二定律。
用公式可以表达为a ∝ F/m[提问]如果要把上式写为等式,应如何表达呢?[讲解]写成等式,应该加入比例常数,用k 表示,则F=kma力的单位[讲解]在国际单位制单位中,力的单位是牛顿,那么“牛顿”是如何定义的呢?在牛顿第二定律中,如果比例系数 k 取1的话,表达式就是F = ma ,当质量是m=1kg 的物体在某个力的作用下获得加速度a=1 m/s 2,由公式F= ma 我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg ×1m/s 2=1kg ∙m/s 2,后人为了纪念牛顿,就称这个单位为“牛顿”,用“N ”表示。
所以如果比例系数取1的话,力(F ),质量(m),加速度(a )的单位就是国际单位制单位,分别为牛顿,千克和米每二次方秒。
理解牛顿第二定律 ● 牛顿第二定律的统一性 [讲解]牛顿第二定律是实验定律,通过实验得出 F ∝ma ,写成等式为F=kma ,其中k 是比例系数。
为了使k =1,力,质量和加速度的单位必须统一使用国际单位制。
● 牛顿第二定律的同一性[课堂练习]见教材P77问题与练习1讲解:没有矛盾。
牛顿第二定律公式F=ma 中的F 指的是物体所受的合力,而不是其中的某个力。
我们用力提一个放在地面上的很重的物体时,物体受到的力共有三个:手对物体向上的作用力F 1,竖直向下的重力G ,以及向上的支持力F 2。
如果F 1<G ,只是支持力减小,这三个力的合力F=0,故物体的加速度为零。
从上面的分析可知,物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力,而不能是其中一个或几个力,我们把物体运动的加速度和该物体所受合力的这种对应关系,叫牛顿第二定律的同一性。
沪科版(上海)物理高一第一学期(试用版)第三章 B1 牛顿第二定律 教案

B 牛顿第二定律(第一课时)一、教学目标1.知识与技能1)初步理解力是改变物体运动状态的原因;2)会用实验的方法探究加速度与力和质量的定量关系,得出牛顿第二定律。
2.过程与方法经历探究加速度与力、质量关系得出牛顿第二定律的过程,感受控制变量和归纳的方法,提高动手操作、概括和分析推理能力。
3.情感、态度和价值观1)通过查找有关牛顿的资料,学习牛顿锲而不舍的科学探索精神;2)通过实验探究体验到探索自然规律的艰辛与喜悦,提升主动参与、乐于探究的热情和创新精神;3)逐步养成实事求是的科学态度,培养合作意识。
二、教学重点和难点1.重点:实验探究得出规律的过程。
2.难点:实验方案的设计,实验数据的处理。
三、教学用具1.秒表、直尺、钩码、小车(两辆)、木块、弹簧秤、木板、天平等;2.DIS(位移传感器、数据采集器、计算机等)、带滑轮的轨道、小车、钩码(2g)、砝码(50g)等;3.自制PPT幻灯片、FLASH动画、自拍录像;4.学生用学习卡(包括表格、画图纸等)、三角尺、铅笔等。
四.教学过程一、引入课题:1.师生交流:通过查找有关资料,谈一谈你所知道的牛顿?牛顿的研究和贡献给你带来哪些启示?2.观看录像:教师播放自行车与公交车谁跑得快?引导学生边观看边思考自行车与公交车的速度的变化快慢即加速度由哪些因素决定?学生猜测后用小轿车和F1赛车、自行车和公交车的启动对比引导学生分析加速度与这些因素的定性关系。
然后进一步提出如何验证其做出的猜测以及加速度与这些因素的定量关系。
二、新课教学(一)物体加速度与作用力、质量的关系如何探究:1.科学方法:控制变量法2.探究思路:⑴质量一定,加速度和力的关系?⑵力一定,加速度与质量的关系?3.探究方法:实验方案设计→实验具体操作→实验数据处理分析→得出结论(与猜测进行比较)(二)物体加速度与作用力的关系探究1.学生猜测加速度与力的关系:教师引导学生探究物体加速度与力、质量的定量关系可先用控制变量法保持物体的质量不变,测量物体在不同力的作用下的加速度。
高中物理牛顿第二定律教案5篇

高中物理牛顿第二定律教案5篇通过教案能够为教师提供丰富的教学资源和参考资料,教师若希望在教学中脱颖而出,应高度重视教案的撰写和规划,以下是本店铺精心为您推荐的高中物理牛顿第二定律教案5篇,供大家参考。
高中物理牛顿第二定律教案篇1【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程探究加速度、质量与力的关系的基础上进行知识的探究和总结,在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。
牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起,具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是动力学中的核心内容,是本章的重点内容。
【学情分析】在学习这一节内容之前,学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力;通过上一节探究加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系。
这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一起,使前三章构成一个整体,是解决力学问题的重要工具,应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解,全面掌握。
【教学目标】1、知识目标(1)理解加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。
3、德育目标(1)渗透物理学研究方法的教育。
(2)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
(3)培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教学重点】理解牛顿第二定律【教学难点】牛顿第二定律的应用【教学策略】回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。
【教学流程图】【教学过程设计】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】回忆上节课探究的a与f、m关系。
向学生提问:回忆上节实验探究课内容,控制变量法的应用?我们研究了哪几个物理量?它们之间有什么关系?能用公式反应他们之间的关系吗?回忆上节课知识,集体回答。
2019最新沪科版物理高一上3-B《牛顿第二定律》辅导讲义

2019最新沪科版物理高一上3-B《牛顿第二定律》
辅导讲义
3m F
在木楔的倾角θ=30°
在这过程中木
的行李包沿水平方向送上平板小车的左端.小车的质
小车长1-5m.如果传送带将行李行李包在小车上相对于平板车滑行的时间是多少?
木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与水平地面间
当水平力F
作用于右端B
的重物,物体P向右
的加速度是a A=______,
杆与木块间的动摩擦因数为μ,小扶梯与水平面问的夹角为θ,
两绳的拉力大小分别为T A和
的物体与斜面相对静止,
16、如图2-9天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。
两小球均保持静止。
当突然剪断细绳时,上面小球A与下面小球B的加速度为 [ ]。
物理教案-牛顿第二定律

物理教案-牛顿第二定律一、教材背景牛顿第二定律是经典力学中最基本的定律之一,描述了物体受力引起的加速度与作用力之间的关系。
通过学习牛顿第二定律,学生可以了解到力的概念以及力对物体的影响,并能够应用这一定律解决与力和运动相关的问题。
二、教学目标1.理解牛顿第二定律的概念和表达方式;2.掌握计算物体在给定作用力下的加速度;3.能够应用牛顿第二定律解决与力和运动相关的问题。
三、教学重点1.牛顿第二定律的概念和表达方式;2.通过具体案例计算物体的加速度。
四、教学内容和过程1.引入牛顿第二定律的概念和历史背景,与学生进行互动交流;2.提供实际案例,引导学生观察并描述物体受力引起的运动变化;3.讲解牛顿第二定律的表达方式和计算公式,并与学生一起推导出计算加速度的公式;4.提供练习题,让学生运用牛顿第二定律解决与力和运动相关的问题;5.讲解解题方法和注意事项,解答学生可能遇到的问题。
五、教学评估1.在课堂上观察学生的讨论和参与情况,评估学生对牛顿第二定律的理解程度;2.布置小作业,让学生运用牛顿第二定律解决问题,并从中评估学生的应用能力和解题思路;3.设计小测验,测试学生对牛顿第二定律的掌握情况。
六、教学延伸1.继续探索运动和力的关系,引入牛顿第一定律和第三定律的概念,深入了解力的性质;2.进行实验,观察不同物体在相同作用力下的加速度差异,拓展学生对牛顿第二定律的理解。
七、教学资源1.教科书中关于牛顿第二定律的章节;2.物理实验室和实验设备。
以上是关于物理教案-牛顿第二定律的内容,通过本课的学习,学生能够理解牛顿第二定律的概念和表达方式,并能够运用该定律解决与力和运动相关的问题。
希望本教案能够帮助学生在物理学习中更好地理解和应用牛顿第二定律。
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2019最新沪科版物理高一上3-B《牛顿第二定律》教案5B牛顿第二定律一、教学任务分析牛顿第二定律是继牛顿第一定律后定量研究物体的加速度与受到的外力及物体的质量间的关系。
牛顿第二定律内容是本章的重点,也是整个经典力学的基础和核心之一,同时也为以后学习机械能、周期运动等知识奠定基础。
学习牛顿第二定律需要以静力学和运动学等知识为基础。
从滑板车实验入手,使学生定性地了解:物体的加速度与作用力有关,与物体本身的质量有关。
在DIS实验设计过程中,以“小车”为研究对象,讨论诸如应该控制的是哪些变量、如何控制这些变量、如何测量小车受到的牵引力和如何测定小车的加速度等问题,以及如何根据实验数据采用物理图像的方法来分析研究实验的结论。
然后DIS通过实验,归纳出物体的加速度与受到的作用力及物体质量之间的定量关系,得出牛顿第二定律的一般表达式。
通过定义力的单位“牛顿”,得出牛顿第二定律的表达式。
通过简单的实例训练,巩固所学知识。
在DIS实验过程中,使学生体验“科学猜想”、“控制变量”方法,在数据处理过程中,感受“归纳推理”等多种物理学研究方法,培养学生观察分析、比较判断、归纳总结及处理实际问题的能力。
二、教学目标1.知识与技能(1) 知道物体的加速度与受到的外力F及与物体的质量m间的关系,理解力是产生加速度的原因,知道物理定律的含义。
(2) 理解加速度方向与合外力方向间的关系,理解加速度大小、质量大小和外力大小间的关系。
(3) 知道在国际单位制中力的单位“牛顿“是如何定义的。
(4) 能根据现有器材设计实验方案,通过实验及数据处理,学会相关的实验技能。
2.过程与方法(1) 通过DIS实验对F、m、a三个物理量进行研究,感受实验探究物理规律的基本过程,体会控制变量的研究方法。
(2) 在对实验数据处理过程中,感受用图像研究物理问题的科学方法,认识由实验归纳到总结物理规律是研究物理学的基本方法。
3.情感、态度与价值观(1) 在探究力、质量、加速度三者关系的过程中,树立认真的科学态度,实事求是的道德品质,严谨、有序的思维习惯。
(2) 通过DIS实验操作过程,养成合作意识和乐观向上的品质。
三、教学重点与难点重点:探究并理解牛顿第二定律。
难点:如何应用DIS进行实验设计。
四、教学资源1、物理实验:(1) 演示实验:定性研究加速度与力、质量间关系:滑板车(两只)、DIS实验器材(包括:力传感器、电脑、数据采集器等)。
(2) 学生实验:定量研究加速度与力、质量间关系:小车、长木板、小桶、砝码、细线、DIS实验器材(包括:运动传感器、电脑、数据采集器等)。
2、信息化平台:多人一机的网络教室、文件管理展示平台。
说明:①若有其它情景,实验器材可根据需要增减。
②也可利用一些教学图片或生动的事例来说明加速度与力、质量间的关系。
如:“神舟六号”发射过程需要很大的推力、为什么苹果熟了落向地球,而不是地球落向苹果?等等。
五、教学设计思路本设计包括加速度与力的关系、加速度与质量的关系、力的单位“牛顿”的定义三部分内容。
本设计的基本思路是:从滑板车实验入手,在引导学生定性归纳出加速度与作用力、质量有关的基础上,以“小车”为研究对象,通过DIS实验探究三者间定量关系,在规定了力的单位后,再引导学生总结出牛顿第二定律的一般表达式。
本设计要突破的重点是:加速度与作用力、质量三者间定量关系。
方法是:通过DIS 实验,采用“控制变量”法,分别研究加速度与作用力、加速度与质量间关系,应用物理图像对实验数据进行分析讨论。
本设计要突破的难点是:如何应用DIS进行实验设计。
方法是:在通过实验,了解加速度与作用力、质量之间定性关系的基础上,通过对DIS实验关键步骤的讨论来突破难点。
DIS实验的关键步骤包括:以“小车”为研究对象,有哪些“变量”、如何控制“变量”进行实验,以及如何通过对物理图像的分析研究得出实验的结论等。
本设计强调问题讨论、DIS实验研究、教师指导等多种教学策略的应用,强调通过学生主动参与,培养学生实验、比较判断、归纳概括的能力,使学生学会运用电脑分析和处理数据,掌握用物理图像研究物理问题的一些基本思路和方法,使之感受“实验探究”、“归纳总结”等科学方法,提高探究学习的兴趣。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程:1、教学流程图2.流程图说明情景滑板车,设问1活动Ⅰ滑板实验1一个同学站在车上,用不同的力推墙壁(力的大小通过DIS力传感器读出),看滑板车(连同学生)受不同大小的外力作用时滑出距离间关系。
活动Ⅱ滑板实验2二个质量不同的同学分别站在两个滑板车上互推,看滑板车(连同学生)受同样大小的外力作用时滑出距离间关系。
通过学生观察滑板车实验分析加速度与力及质量间定性关系。
说明:滑板车实验中人受到墙壁的作用力实际上在人离开墙壁时就不再作用在人身上了,所以此实验中滑板车后来的运动实际上是靠惯性前进的。
墙对人的力越大,在△t时间(人与墙壁接触的时间)内车产生的加速度也越大,得到的速度也就越大,所以车就滑的越远,所以此实验不是直接的、持续的力作用在车上(因很难找到持续作用的力的情景,因此只能用瞬间力来代替),用的是替代法。
这样可为下面的学生实验用小桶及内部的物体的重力替代小车的拉力作铺垫。
活动Ⅲ学生探究实验1DIS实验,控制变量物体质量m一定,定量研究加速度a与力F间关系。
活动Ⅳ学生探究实验2DIS实验,控制变量力F一定,定量研究加速度a与物体质量m间关系。
然后应用DIS对探究实验1、2所获得的实验数据,进行图像处理,再通过对图像的分析、归纳,总结出牛顿第二定律。
说明:若是用DIS实验处理数据的,可先不讲平衡阻力,介绍完器材后让学生直接控制变量开始实验,得出图像后再引导学生分析图像的斜率、截距、图线的弯曲问题等,这样处理对学生分析问题能力的提高很有益。
若是用传统的实验器材,要先引导学生分析如何处理阻力问题?如何判断阻力已被平衡?是不是每改变一次F或m,都要重新平衡阻力?活动Ⅴ简单应用通过简单的实例,巩固所学知识。
3、教学主要环节本设计采用情景——活动——问题——归纳——应用的模式组织教学,整个教学过程可分为三个主要的教学环节:第一环节,通过情景和学生参与的演示实验,定性得到影响加速度大小的因素。
第二环节,通过DIS实验,定量得到a与m、F之间的关系,并通过归纳总结,得出牛顿第二定律。
第三环节,通过简单的实例,巩固所学知识。
七、教案示例1.情景引入由牛顿第一定律知道:力是改变物体运动状态的原因,请问:运动状态的改变指什么物理量的改变?(生:速度)由运动学我们知道速度改变会产生加速度,那么影响加速度的因素有哪些呢?让学生总结影响加速度的因素是:外力F 、物体的质量m。
加速度与F 、m间到底有什么关系?(这儿可以先让学生猜想一下,提高学生的兴趣,然后再做实验)下面我们用实验来研究它们间的关系。
学生开始滑板车实验:(1)事先将DIS 实验中的力传感器拿在手上,让同学甲第一次用较小的力推墙壁,电脑屏幕上显示力的数值,甲同学滑出一定距离s 1;第二次用较大力推墙壁,甲同学滑出一定距离s 2,s 2≠s 1。
(2)让甲、乙两个质量不等的同学分别站在同一型号的滑板车(保证车与地面间的动摩擦因素相同)上互推,他们受到的推力等大,看它们分别滑出的距离s 1和s 2,s 2≠s 1。
通过实验使学生认识到:加速度与物体所受的外力和物体的质量都有关,而且加速度只与力和质量两个因素有关。
2、导入新课老师利用上述滑板车实验,引导学生思考:如何研究三个物理量间的关系?会有学生知道叫控制变量法,若不知道,教师只好启发、举例说明等。
也可能会有学生说先让一个量不变,研究另二个物理量间的关系,若这样说了,教师可直接说明:物理上把这种方法叫控制变量法,它是物理研究中经常采用的一种科学方法。
再启发学生:如何测定物体的加速度?学生会说出学过的方法,如:(1)用新教材的同学会说用DIS 实验器材中的运动传感器;(2)用老教材的同学会说用打点计时器。
(3)利用s =221at ,比较位移。
(还可能有其它方法,只要行即可。
) 3、实验探究(1)先介绍桌子上的实验器材,指出今天实验的研究对象是小车。
(2)让学生思考如何给小车一个恒定的拉力?(3)利用现有器材设计实验步骤;(4)学生利用DIS 实验系统动手实验,采集数据,并进行数据处理(根据实验数据由电脑绘出相关物理量的图线:a 与F 的关系,a 与m的关系)。
分析图像时可抓住以下几点:① 曲为直:将a - m 图转换成 ma 1 图讨论。
② 象不过坐标原点,分析截距的意义,说明是何原因引起的?③ 实验时没有考虑小车质量与小桶质量间的关系,得到的图像会在上部发生弯曲,教师可先定性地引导学生分析,等牛顿第二定律公式出来后再讨论。
(5) 实验结论① 质量一定的情况下,加速度a 与作用力F 成正比,写作:2121F F a a F a =∝即 ② 在作用力F 一定的情况下,加速度a 与物体质量m成反比,写作:12211m m a a m a =∝即 由此总结出牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,用公式表示为:mF a ∝ ma F ∝ 改写为等式:F = k ma 。
其中k 为比例常数,由公式中各物理量的单位选取有关。
说明k =1的意义:使质量为1kg 的物体产生1m/s 2加速度的力为1N 时,k =1。
所以牛顿第二定律的表达式为:F = ma(6)公式的物理意义教师可从公式的矢量性、瞬时性、F 是合外力等几个方面加以说明,加深学生对公式的理解。
① 力是使物体产生加速度的原因。
加速度和力存在着这样的关系:有力作用就有加速度产生,恒定的力产生恒定的加速度,力发生变化,加速度随即发生相应的变化,力停止作用,加速度立即等于零,而且不论在哪种情况下,加速度和产生它的力的方向始终是一致的。
② 物体运动的加速度不仅决定于外力,还同时跟物体的质量有关。
在这里,质量的大小对运动状态改变的快慢程度起了一种制约作用。
巩固练习题1 从牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度。
可是我们用力提一个较重的物体时却可能提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?解答:没有矛盾,由公式F =ma 可知,F 为合外力,这个力无论多小都可以使物体产生加速度。
现在用力提这个较重的物体没有提动它,说明物体仍静止,物体所受的合外力为零,所以物体的加速度也为零。
题2 有关牛顿第二定律的以下说法中不正确的是(A )A 、由F m a=,可知运动物体的质量与外力成正比,与加速度成反比。
B、运动物体的加速度方向必定与合外力方向一致。
C、几个力同时作用在一个物体上,当改变其中一个力的大小和方向时,该物体的加速度就会发生变化。