物理①必修4.3《牛顿第二定律》教案
人教版必修1 物理：4.3 牛顿第二定律 教案
牛顿第二定律【教学设计】牛顿第二定律是动力学部分的核心内容，它具体地、定量地回答了物体运动状态的变化率，即加速度与它所受外力的关系，以及加速度与物体自身的惯性——质量的关系；况且此定律是联系运动学与力学的桥梁，它在中学物理教学中的地位和作用不言而喻，所以本节课的教学对力学是至关重要的。
本节课是在上节探究结果的基础上加以归纳总结得出牛顿第二定律的内容，关键是通过实例分析强化训练让学生深入理解，全面掌握牛顿第二定律，会应用牛顿第二定律解决有关问题。
【教学重点】牛顿第二定律应用【教学难点】牛顿第二定律的意义【课时安排】1课时【教学目标】一、知识与技能1．掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。
2．理解公式中各物理量的意义及相互关系。
3．知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
4．会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。
二、过程与方法1．以实验为基础，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．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。
三、情感态度与价值观渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力。
【教学过程】导入新课情景导入多媒体播放刘翔在国际比赛中的画面。
图4-3-1．图4-3-1边播放边介绍：短跑运动员在起跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此，发令枪响必须奋力蹬地，发挥自己的最大体能，以获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的运动速度。
我们学习了本节内容后就会知道，运动员是怎样获得最大加速度的。
复习导入利用多媒体播放上节课做实验的过程，引起学生的回忆，激发学生的兴趣，使学生再一次体会成功的喜悦，并讨论上节课的实验过程和实验结果。
问题：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？ 推进新课 一、牛顿第二定律为了培养学生自主学习的能力，让学生带着以下几个问题阅读课本75页的内容： 1．牛顿第二定律的内容是怎样表述的？2．它的比例式如何表示，式中各符号表示什么？3．式中各物理量的单位是什么，其中力的单位“牛顿”是怎样定义的？ 学生用3—5分钟阅读结束后，让学生回答以上几个问题：明确：1．内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
人教版高中物理必修1-4.3《牛顿第二定律》教案
第四章牛顿运动定律第四节牛顿第二定律一、教学目标1、知识与技能：1．理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义．2．知道牛顿第二定律如何简化，如何确定K值。
3．初步学会应用牛顿第二定律进行计算。
2、过程与方法：1．通过对上节课实验结论的总结，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．培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力．3、情感态度与价值观：1．渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结．2．通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活，激发学生学习物理的兴趣．二、教材分析1、本节课的地位和作用：（1）牛顿第二定律是动力学的核心规律，是高一教材的重点和中心内容，在高中物理力学部分占有很重要的地位，因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。
本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系，然后为解决比例系数而得出力的单位问题，而后再辅之于例题。
这样处理，知识点过渡自然。
一方面，为应用牛顿第二定律打下基础，另一方面体现了知识服务于生活的精神。
（2）与旧教材相比，把实验独立出来了，可以大大缓解本节课的压力；而例题中，加进了方法分析，突出体现了能力的培养。
2、本节课教学重点与难点：重点：牛顿第二定律的特点难点：（1）牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系（2）正交分解法的灵活应用。
三、教学思路与方法本节课教学思路：1、由学生回忆上节课的探究结论（F、m、a的关系）2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma3、探究最简单的表达式F=ma4、通过各种探究、理解牛顿第二定律5、探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法。
本节课的教学方法有：探究、讲授、讨论、练习。
四、教学建议1．在理解牛顿第二定律的确切含义时，要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系；总结归纳出牛顿第二定律的四性（矢量性、瞬时性、因果性、同体性）。
人教版必修一4.3《牛顿第二定律》WORD教案2
二、牛顿第二定律一、教学目标1知识与技能（1）利用实验能正确得出加速度与力和质量间的关系。
（2）理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
（3）会运用牛顿第二定律解答相关问题。
（4）知道什么是基本单位，什么是导出单位，什么是单位制。
明确单位制在物理计算中的应用。
2、过程与方法（1）体验科学研究的基本步骤。
（2）知道一种常用的研究方法一一控制变量法3、情感、态度与价值观（1）使学生在互相协作中，体验团队合作精神，培养学生关心他人的优良品格。
（2）培养学生的实验能力、分析能力、解决问题的能力和尊重事实，实事求是的科学研究作风。
二、教学重点、难点教学重点：1•牛顿第二定律的实验过程。
2•牛顿第二定律。
教学难点：牛顿第二定律的推导及应用。
三、设计思路牛顿第二定律是动力学的核心内容。
教学中要通过实验探究和数学推演的方法，要求学生能正确得出加速度与合力和物体质量之间的关系。
只有让学生主动参与探究的全过程，成为学习的主体，才能激发将来进一步深入学习的欲望。
在探究活动开始时，教师可以给学生创设一些问题情景，引导学生去发现问题，使学生产生探究的动机，通过自主探究，协作学习，意义建构，从而提出并解决问题。
本节教学设计的基本过程如下：整个过程教师是一个引导者和参与者，引导学生交流讨论和实践，不能忽视创新提高的环节，充分重视在学生的探究过程中情感、态度与价值观的培养，重视学生能力的培养。
四、教学资源两辆质量相同的小车、一端带有滑轮的木板、砝码一盒、砝码盘、细绳、打点计时器、纸带、测力计、学生电源、笔记本电脑等。
运动定律中解决 问题的一般方 法，是重点，这 里除引导方法 外，还必须注意 规范性。
联立三式解得：F cos --」(mg - F sin ：) a 二 -------------------------F cos ：- - f = ma在竖直方向上，F sin 二亠 N -mg = 0m。
人教版高中物理必修一43《牛顿第二定律》教案
第三节．牛顿第二定律一、三维目标1．物理知识方面的要求：（1）掌握牛顿第二定律的文字内容和数学表达式；（2）理解公式中各物理量的意义及相互关系；（3）知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
2．过程与能力培养目标：以实验为基础，通过观察、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。
培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。
3．方法与情感教育目标：渗透物理学研究方法的教育。
实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究；运用列表法处理数据，使学生知道结论是如何得出的；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。
从而体现物理的逻辑美，激发学生学习物理的热情。
二、重点、难点分析1．本节的重点内容是做好演示实验，以及利用多媒体课件演示实验过程、获得数据、得出结论，增强效果。
这样，用实验得到的结论给出牛顿第二定律，顺理成章，说服力强。
同时课堂上还应讲清实验装置、原理并调动部分学生参与以求圆满地完成实验任务，从而激发学生的兴趣以及体会到物理学研究的方法。
2．牛顿第二定律的数学表达式简单完美，记住并不难。
但要全面、深入理解该定律中各物理量的意义和相互关联；牢固掌握定律的物理意义和广泛的应用前景，对学生来说是较困难的。
这一难点在本课中可通过定律的辨析和有针对性的巩固练习加以深化和突破，另外，还有待在后续课程的学习和应用过程中去体会和理解。
三、教具小车、木板、滑轮、钩码、细线、多媒体。
四、主要教学过程Ⅰ、引入新课复习：提问学生，什么是牛顿第一定律？总结：力是改变物体运动状态的原因。
而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化，即加速度不为零。
因而力又是产生加速度的原因，即力的作用是用于产生加速度，而并非用于维持物体的运动。
由牛顿第一定律还可知：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，这种性质叫惯性。
而质量是物体惯性大小的量度，因而加速度跟质量有关。
问题：力是如何产生加速度的？板书：牛顿第二定律引导猜测：①加速度是否与力有关系？有什么关系？②加速度与质量有关系吗？有什么关系？启发学生按如下的思路思考：对于一个物体（使m不变），不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。
人教版高一物理必修1：4.3 牛顿第二定律 教案
牛顿运动定理的应用教学设计一、设计思想本节是必修1第4章的牛顿第二定律之后的一节应用型习题课，应该充分体现出对牛顿第二定律的应用价值。
学生在掌握牛顿第二定律前提下，结合匀变速直线运动知识，进一步提高学生解题能力，同时突出物理知识在汽车行驶安全中的应用，对学生进行行车行驶中的安全教育。
这节课将设计4个讨论题，要学生研究为什么要保持车距？为什么不要酒后开车？为什么不要超速等问题，结合匀速直线运动和匀变速直线运动规律和牛顿第二定律分析均可得到合理解释。
教学过程中不单应用匀变速直线运动的规律分析问题，解决问题。
更重要的对学生进行了安全教育，形成正确的价值观，人生观。
二、教学目标1. 知识和技能能利用牛顿第二定律解决问题，并通过题目反馈到汽车安全行驶中2. 过程与方法在探究问题的过程中，要培养学生良好的分析问题、处理问题的习惯：3. 情感态度与价值观培养学生尊重实际的态度，树立辨证唯物主义观点，培养学生树立牢固的安全意识，关爱生命。
4.德育目标培养学生严谨认真、实事求是的实验品质，关爱生命。
文明行车三、重点和难点1. 重点：培养学生应用匀变速直线运动规律分析问题、解决问题的能力2. 难点：汽车安全行驶常识。
四、教学过程1. 导入新课学生观看汽车行驶视频，初步了解不安全因素。
老师：同学们刚才观看视频之后？有何感想？学生：惊心动魄，车祸，……..教师：为什么会出现这么惨厉的车祸？学生：超速，酒驾，疲劳驾驶，超载…….老师：你能应用学习过的方法来解释这些因素造成了悲剧的发生吗?好今天我们和大家一起讨论这些问题2. 新课内容讨论一：质量为8⨯103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，汽车的牵引力为1.45⨯104N，所受阻力为2.5⨯103N．求：汽车前进时的加速度？学生讨论：首先讨论好的学生上黑板展示，点评。
思考：如果汽车的质量增加，加速度会怎样?讨论二：质量为8⨯103千克的汽车，以 10m/s的速度在水平的公路上沿直线行驶，关闭发动机，在2.0 ⨯103N的制动力下滑行，求：汽车前进时的加速度和滑行的距离?学生讨论：首先讨论好的学生上黑板展示，点评。
高中物理 人教版必修一 4.3牛顿第二定律 教学设计、教案
3.牛顿第二定律一、知识结构二、教学目标1.理解牛顿第二定律,知道牛顿第二定律表达式的确切含义.2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.3.会用牛顿第二定律的公式进行计算和处理有关问题三、新知全解知识点一牛顿第二定律1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式：(1)比例式：F＝kma，式中k是比例系数，F是物体所受的合外力．(2)国际单位制中：F＝ma.思考由牛顿第二定律可知无论怎样小的力都可以产生加速度，可是如图所示，小强和小红一起拉车子，无论怎么用力也没拉动，这跟牛顿第二定律矛盾吗？应该怎样解释这个现象？提示：这跟牛顿第二定律不矛盾．物体受多个力作用时，牛顿第二定律中的力F指的是物体所受的合力．牛顿第二定律表达式中F应是物体所受到的合力．如：竖直方向上，小车受到的重力与地面对小车的支持力合力为0，水平方向上小车受到的合力F合＝20 N，则小车的加速度由合力20 N来决定，方向沿力F1的方向．知识点二力的单位1．国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.一切物体都有惯性B 牛顿第二定律指出物体的加速度与物体所受外力成正比，加速度的方向与合外力的方向一致√C 牛顿第二定律表明外力的作用是物体速度变化的原因，即是产生加速度的原因√D牛顿运动定律只能适用于宏观、低速运动的物体，不能适用于微观高速运动的粒子×【答案】BC训练1(多选)下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是()A．由F＝ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由m＝Fa可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C．由a＝Fm可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比D．由m＝Fa可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出解析：牛顿第二定律的表达式F＝ma表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，但物体的质量是由物体本身决定的，与受力无关；作用在物体上的合力，是由和它相互作用的物体作用产生的，与物体的质量和加速度无关；故排除A、B两项，选C、D两项．答案：CD核心二合外力、加速度和速度的关系1．合外力与加速度的关系2．力和运动的关系加速度的方向(或合外力的方向)与运动方向(或速度方向)无关．例2(多选)关于速度、加速度、合力的关系，下列说法正确的是()A．原来静止在光滑水平面上的物体，受到水平推力的瞬间，物体立刻获得加速度B．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同C．在初速度为0的匀加速直线运动中，速度、加速度与合力的方向总是一致的D．合力变小，物体的速度一定变小【解析】由牛顿第二定律可知选项A、B正确；初速度为0的匀加速直线运动中，v、a、F三者的方向相同，选项C正确；合力变小，加速度变小，但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系，选项D错误．【答案】ABC训练2原来做匀加速直线运动的物体，当它的合外力逐渐减小时() A．它的加速度将减小，它的速度也减小B．它的加速度将减小，它的速度在增加C．它的加速度和速度都保持不变D．情况复杂，加速度和速度的变化均无法确定解析：物体原来做匀加速直线运动，所以合外力逐渐减小时，加速度也逐渐减小，而速度仍在增加．答案：B核心三牛顿第二定律的应用1．应用牛顿第二定律解题的一般步骤2．合外力的处理方法(1)矢量合成法当物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求出两个力的合力．(2)正交分解法当物体受到三个或三个以上力的作用时，常用正交分解法求物体所受的合力．例3 如图所示，手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜坡上，已知小车的质量为2.6 kg ，求：(1)绳子对小车的拉力； (2)斜面对小车的支持力；(3)如果绳子突然断开，求小车的加速度大小． 【解析】 (1)小车沿斜面方向受力平衡， F 拉＝mg sin 30°＝2.6×9.8×12 N ＝12.74 N. (2)小车垂直斜面方向受力平衡， F N ＝mg cos 30°＝2.6×9.8×32 N≈22.07 N.(3)绳子突然断开，沿斜面方向小车受到的合力为mg sin 30°. 由mg sin 30°＝ma 得小车的加速度大小 a ＝g sin 30°＝9.8×12m/s 2＝4.9 m/s 2.[拓展] 在[例3]中，如果让小车以加速度2 m/s 2 沿斜面向上运动，则需要的拉力为多大？【解析】 以小车为研究对象受力分析如图所示 . 利用正交分解法，由牛顿第二定律得： F －mg sin 30°＝ma 所以，需要的拉力为：F ＝ma ＋mg sin 30°＝2.6×2 N ＋2.6×9.8×12 N ＝17.94 N【答案】 17.94 N 斜面模型中加速度的求解 (1)物体A 加速斜向下滑动a ＝g(sin α－μcos α) ，方向沿斜面向下(2)物体A减速斜向上滑动a＝g(sinα＋μcosα) ，方向沿斜面向下(3)物体A减速斜向下滑动a＝g(μcosα－sinα)，方向沿斜面向上训练3如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g取10 m/s2，则物体的加速度是()A．0B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左D．2 m/s2，水平向右解析：取向右为正方向，物体受到的摩擦力F f＝－μmg＝－0.2×10×10 N＝－20 N，由牛顿第二定律得F＋F f＝ma，解得a＝－4 m/s2.答案：C方法技巧(1)物体受三个或三个以上的力的作用做匀变速直线运动时往往利用正交分解法解决问题．(2)正交分解的方法是常用的矢量运算方法，其实质是将复杂的矢量运算转化为简单的代数运算．常见的是沿加速度方向和垂直加速度方向建立坐标系．核心四应用牛顿第二定律求解瞬时加速度1．细线(接触面)：形变量极小，可以认为不需要形变恢复时间，在瞬时问题中，弹力能瞬时变化．2．弹簧(橡皮绳)：形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，认为弹力不变．解题思路：(1)分析悬挂A球的细线剪断前A球和B球的受力情况；(2)分析剪断细线瞬间有哪些力发生了变化；(3)分析剪断细线后A球和B球的受力情况；(4)根据牛顿第二定律列方程求解．例4如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)()A．a1＝g a2＝g B．a1＝2g a2＝0C．a1＝－2g a2＝0 D．a1＝0a2＝g【解析】分别以A、B为研究对象，分析剪断前和剪断时的受力．剪断前A、B静止，A球受三个力：绳子的拉力F T、重力mg和弹簧力F，B球受两个力：重力mg 和弹簧弹力F′.A球：F T－mg－F＝0B球：F′－mg＝0F＝F′解得F T＝2mg，F＝mg.剪断瞬间，A球受两个力，因为绳无弹性，剪断瞬间拉力不存在，而弹簧瞬间形状不可改变，弹力不变．如图，A球受重力mg、弹簧的弹力F，同理B球受重力mg和弹力F′.A球：－mg－F＝ma1，B球：F′－mg＝ma2，解得a1＝－2g，a2＝0，故C 正确．【答案】 C训练4[2019·厦门高一检测]如图所示，质量为m的光滑小球A被一轻质弹的单位是国际单位时，比例系数k 才为1，故D 正确，A 、B 、C 错误．答案：D2．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N ，完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg 的物块．在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10 N ，当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为8 N ，这时小车运动的加速度大小是( )A ．2 m/s 2B ．4 m/s 2C ．6 m/s 2D ．8 m/s 2解析：当弹簧测力计甲的示数变为8 N 时，弹簧测力计乙的示数变为12 N ，这时物块所受的合力为4 N ．由牛顿第二定律F ＝ma 得物块的加速度a ＝Fm ＝4 m/s 2，故选项B 正确．答案：B3．(多选)质量为1 kg 的物体受3 N 和4 N 两个共点力的作用，物体的加速度可能是( )A ．5 m/s 2B ．7 m/s 2C ．8 m/s 2D ．9 m/s 2解析：当F 1＝3 N 和F 2＝4 N 的两个力同向时，产生的加速度最大，a max ＝F 1＋F 2m ＝3＋41 m/s 2＝7 m/s 2；当F 1与F 2反向时，产生的加速度最小，a min ＝4－31 m/s 2＝1 m/s 2.则a min ≤a ≤a max ，即1 m/s 2≤a ≤7 m/s 2.答案：AB4．一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4 cm ，再将重物向下拉1 cm ，然后放手，则在释放瞬间重物的加速度是(g 取10 m/s 2)( )A ．2.5 m/s 2B ．7.5 m/s 2C ．10 m/s 2D ．12.5 m/s 2解析：弹簧伸长量为4 cm 时，重物处于平衡状态，故mg ＝k Δx 1；再将重物向下拉1 cm ，则弹簧的伸长量变为Δx 2＝5 cm ，在重物被释放瞬间，由牛顿第二定律可得k Δx 2－mg ＝ma ；由以上两式解得a ＝2.5 m/s 2，故选项A 正确．答案：A5．如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m ＝20 kg ，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F＝100 N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，g＝10 m/s2，求：(sin53°＝0.8，cos53 °＝0.6，g ＝10 m/s2)(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小．解析：(1)如图，小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．(2)竖直方向有：F sin53°＋F N＝mg，解得F N＝mg－F sin53°＝120 N，方向竖直向上．(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F f＝μF N＝24 N根据牛顿第二定律得：F cos53°－F f＝ma，解得a＝1.8 m/s2.答案：(1)见解析图(2)120 N，方向竖直向上(3)1.8 m/s26、(2019·成都高一检测)如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，则小球受到细线的拉力F T和斜面的支持力F N分别为(重力加速度为g)()A．F T＝m(g sin θ＋a cos θ)F N＝m(g cos θ－a sin θ)B．F T＝m(g cos θ＋a sin θ)F N＝m(g sin θ－a cos θ)C．F T＝m(a cos θ－g sin θ)F N＝m(g cos θ＋a sin θ)D．F T＝m(a sin θ－g cos θ)F N＝m(g sin θ＋a cos θ)解析：选A.以平行斜面方向为x 轴、垂直斜面方向为y 轴建立坐标系，分解a ，则a x ＝a cos θ，a y ＝a sin θ，则x 方向上有F T －mg sin θ＝ma x ，解得F T ＝m (g sin θ＋a cos θ)，y 方向上有mg cos θ－F N ＝ma y ，解得F N ＝m (g cos θ－a sin θ)，故A 正确．7、(2019·河南焦作高一测试)如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上，物块A 、B 质量分别为m 和2m ，物块A静止在轻弹簧上面，物块B 用细线与斜面顶端相连，A 、B 紧挨在一起但A ，B 之间无弹力，已知重力加速度为g ，某时刻将细线剪断，则在细线剪断瞬间，下列说法正确的是( )A ．物块B 的加速度为g 2 B ．物块A 、B 间的弹力为mg 2C ．弹簧的弹力为mg 3D ．物块A 的加速度为g 3解析：选D.剪断细绳前，弹簧的弹力：F 弹＝mg sin 30°＝12mg ，细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，F 弹＝12mg ，故C 错误； 剪断细线瞬间，对A 、B 系统，加速度a ＝3mg sin 30°－F 弹3m＝13g ，故A 错误，D 正确；对B ，由牛顿第二定律得：2mg sin 30°－N ＝2ma ，解得：N ＝13mg ，故B 错误．8、(多选)半圆形光滑圆槽内放一质量为m 的小球，今用外力拉着圆槽在水平面上匀加速运动，稳定后小球位置如图所示，则小球受圆槽的支持力F N 和加速度a 为( )A ．F N ＝32mgB ．F N ＝233mgC ．a ＝12gD ．a ＝33g解析：选BD.小球受力如图，由牛顿第二定律得：F 合＝mg ·tan 30°＝ma ，a ＝g tan 30°＝33g ，F N＝mgcos 30°＝233mg.故B、D正确．9、如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上．现用大小为40 N、与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．(1)若水平面光滑，物体的加速度是多大？(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多大？解析：(1)水平面光滑时物体的受力情况如图甲所示，由牛顿第二定律有F cos 37°＝ma1，解得a1＝8 m/s2.甲乙(2)水平面不光滑时，物体的受力情况如图乙所示，F cos 37°－F f＝ma2，F′N＋F sin 37°＝mg，F f＝μF′N，解得a2＝6 m/s2.答案：(1)8 m/s2(2)6 m/s2。
高中物理(人教版)必修一优秀教案--43《牛顿第二定律》精品教案
必修一4.3 牛顿第二定律(教案)一、教材分析教科书将牛顿第二定律的探究试验和公式表达分成了两节内容，目的在于加强试验探究和突出牛顿第二定律在力学的重要地位。
牛顿第二定律的首要价值是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。
本节内容是在上节实验的基础上，通过分析说明，提出了牛顿第二定律的具体内容表述，得到了牛顿第二定律的数学表达式。
教科书突出了牛顿的单位1牛顿的物理意义，并在最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用的基本思路。
它们也是学习理解牛顿第二定律的基本组成部分。
二、教学目标（一）知识与技能１．理解牛顿第二定律一般表达的含义２．知道物体运动的加速度方向与合外力方向一致３．会用牛顿第二定律解决一些与生产和生活相关的实际问题。
４．会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题（二）过程与方法１. 掌握课程题解决的思维程序步骤→发现问题→形成→建立→检验→评价发展２.培养学生的创造性思维过程以及的观察、分析和概括能力；（三）情感、态度与价值观１.使学生形成愿意与他人合作学习的意识。
有将自己的见解与他人交流的愿望。
２.培养学生的创造态度、实事求是的科学态度以及勇于修正错误的健康心理、具有团队精神三、教学重点难点重点：牛顿第二定律的应用难点：牛顿运动定律的意义四、学情分析学生已初步掌握物体的运动规律，初步了解物体间的相互作用，知道了力、加速度、质量的关系。
学生潜在的疑问：力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？说明：学生的这个疑问是打破旧的知识体系的必然要求，同时是构建新的知识体系的重要前提。
五、教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。
六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案，预习课本，找出力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系？2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
牛顿第二定律教案(优秀3篇)
牛顿第二定律教案（优秀3篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种类型的经典范文，如总结报告、合同协议、规章制度、条据文书、策划方案、心得体会、演讲致辞、教学资料、作文大全、其他范文等等，想了解不同范文格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as summary reports, contract agreements, rules and regulations, doctrinal documents, planning plans, insights, speeches, teaching materials, complete essays, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please pay attention!牛顿第二定律教案（优秀3篇）作为一名为他人授业解惑的教育工作者，编写教案是必不可少的，借助教案可以有效提升自己的教学能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4.3 牛顿第二定律
［教学目标］
一、知识与技能
１、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式
２、理解公式中各物理量的意义及相互联系
３、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的
４、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算
二、过程与方法
１、以实验为基础，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能从实际运动中抽象出模型并用第二定律加以解决
三、情感态度与价值观
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
［教学重点］
１、牛顿第二定律
２、牛顿第二定律的应用
［教学难点］
牛顿第二定律的应用
［课时安排］
1课时
［教学过程］
引入
师：牛顿第一定律告诉我们，力是改变物体运动状态的原因即产生加速度的原因，加速度同时又与物体的质量有关。
上一节课的探究实验我们已经看到，小车的加速度可能与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比。
大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以总结出一般性的规律：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
这就是牛顿第二定律。
一、牛顿第二定律：
定义：物体加速度的大小跟合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
比例式：m
F a ∝或ma F ∝。
等式：kma F =其中k 是比例系数。
（公式中的F 是合外力，而ma 是作用效果，不要看成力，它们只是大小相等）
力的单位
K 是比例常数，那k 应该是多少呢？
这里要指出的是，在17世纪，人类已经有了一些基本物理量的计量标准，但还没有规定多大的力为一个单位力，当然也没有力的单位牛顿。
科学家们在做与力有关的实验时并没有准确计算力的大小，利用的仅仅是简单的倍数关系。
比如当挂一个钩码时，质量为1kg 的小车产生大小为2m/s 2
的加速度，当挂两个钩码时，此时小车受力是第一次的两倍，实验结果是小车产生大小为4m/s 2的加速度，由此可以得出物体的加速度与所受的合外力成正比（因为还没有规定一个单位的力是多大，所以你也无法知道一个钩码是几个单位的力。
比如只有当我们规定了多长的距离为一个单位长度（1m ）后才能知道一根棒有几个单位长度即几米。
）。
由于单位力的大小还没有规定，所以k 的选择有一定的任意性，只要是常数，它就能正确表示F 与m 、a 之间的比例关系。
（或者反过来讲，如果我们当时已经规定了力的单位为N ，并且规定一个钩码的重量为1N ，那么公式中的k 就不具有随意性。
在计算时质量的单位用kg ，加速度的单位用m/s 2，当F m a 三者都取值为单位1时有：1N=k ·1kg ·1m/s 2 而我们知道1kg ·1m/s 2表示使质量为1kg 的物体产生1m/s 2的力，对照上例应该是半个钩码，那k 就应该等于2。
如果当时规定两个钩码重量为1N 时，那k 应该是4。
而当规定半个钩码重为1N 时，k 就是1了。
所以由于没有规定1N 的力是多大，k 的值任意的，只要常数就行。
既然k 是任意取的，那取1将会使公式最简便。
当k 值取定后，力的单位理所当然也定下来了：一个单位力=1·1kg ·1m/s 2，即规定了1N 的力是使质量为1kg 的物体产生1m/s 2加速度的力。
用手托住两个鸡蛋大约就是1N 。
从上可知力的单位是kg ·m/s 2，后来为了纪念牛顿，把kg ·m/s 2称做“牛顿”，用N 表示。
公式：ma F =
例1、一物体质量为1kg 的物体静置在光滑水平面上，0时刻开始，用一水平向右的大小为2N 的力F 1拉物体，则
（1） 物体产生的加速度是多大？2S 后物体的速度是多少？
（2） 若在3秒末给物体加上一个大小也是2N 水平向左的拉力F 2,则物体的加速度是
多少？4秒末物体的速度是多少？
（3） 3S 内物体的加速度2m/s 2是由力
F 1产生的，3S 后物体的加速度为0，那是说3S 后F1不再产生加速度了？
解：（1）受力分析知：物体所受的合外力为F 1=2N ，则根据公式m
F a 合=有2/21
2s m m F a 合
===；从0时刻开始做初速度为0，加速度为2m/s 2的匀加速直线运动，据at v v t +=0得2S 末速度为4m/s 。
（2）3S 末加上F 2后，物体所受的合外力为0，则据m
F a 合=有加速度为0；从3S 末开始物体做匀速直线运动，4S 末速度仍是4m/s 。
（3）可以用平形四边形定则进行分解合成的不仅仅是力，所有的矢量均可以用平形四
边形定则进行分解合成，当然也包括加速度。
3S 后F1仍然产生2m/s 2的加速度，不过F1产
生的加速度与F2产生的加速度相互抵消，所以总的加速度是0。
牢记：物体受到几个力的作用时，每个力各自独立地使物体产生一个加速度，就像其他力不存在一样，这个性质叫做力的独立性原理。
物体的合加速度等于各个分力分别产生的加速度的矢量和；也等于合外力与质量的比值。
n n n 合
合a a a m
F m F m F m F F F F m F a +⋯⋯++=+⋯⋯++=+⋯⋯+++==2121321
例2：光滑水面上，一物体质量为1kg ，初速度为0，从0时刻开始受到一水平向右的接力F ，F 随时间变化图如下，要求作出速度时间图象。
牢记：加速度与合外力存在着瞬时对应关系：某一时刻的加速度总是与那一时刻的合外力成正比；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失；所以加速度与力一样，可以突变，而速度是无法突变的。
例3、牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗？
牢记：牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
牛顿第一定律定义了力。
正因为知道了在没有力的情况下物体是静止或匀速的，人们才能去研究物体在有力的情况下是如何运动的。
所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，牛顿第二定律是牛顿第一定律的扩展。
总结分析
1、F 与
a 的同向性。
2、F 与a 的瞬时性。
3、力的独立性原理。
4、F 可以突变，a 可以突变，但v 不能突变。
5、牛二只适用于惯性参考系
6、牛二适用于宏观低速运动的物体
7、t v a ∆∆=是定义式、度量式；m
F a =是决定式。
两个加速度公式，一个是纯粹从运动学（现象）角度来研究运动；一个从本质内因进行研究。
就像农民看云识天气，掌握天气规律，但并不知道云是如何形成的，为什么不同的云代表不同的天气。
就像知道有加速度却不知道为何会有。
8、不能认为牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为0时的特例。
1 2 3 4
例4、从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。
可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？ 答：没有矛盾，从m F a 合
合=角度来看，因为提不动，所以静止，则合外力为0，所以
加速度也为0；从n 合a a a a +⋯⋯++=21角度来看，物体受三个力，支持力、重力、向上提的力。
这三个力产生的加速度相互抵消，所以合加速度也是0。
二、用牛顿第二定律解题的方法和步骤
1、明确研究对象（隔离或整体）
2、进行受力分析和运动状态分析，画出示意图
3、规定正方向或建立直角坐标系，求合力F
合
4、列方程求解
①物体受两个力： 合成法 ②物体受多个力： 正交分解法(沿运动方向和垂直于运动方向分解)
(运动方向) （垂直于运动方向） 合F ma
=x F ma =
0y F =。