牛顿第二定律 教学设计 全国竞赛

牛顿第二定律 教学设计 全国竞赛
牛顿第二定律 教学设计 全国竞赛

全国首届大学生中学物理教学技能大

教 学 设 计

参赛课题: 《牛顿第二定律》

山东·烟台

2009816

《牛顿第二定律》教学设计

一、教材分析

使用的教材是人民教育出版社物理室编著的《普通高中教科书物理(必修)》第一册。

本节牛顿第二定律定量研究力和加速度的关系。由于高中力学部分是以牛顿定律为基础所构建的体系,在牛顿三定律中,以牛顿第二定律为核心。因此由以上分析可以知道,这节内容占有相当重要的地位。

牛顿第二定律涉及到三个变量。本节通过控制变量法来进行实验探

究,在实验的基础上得出牛顿第二定律。控制变量法是一种非常重要的物理学研究方法,在后续知识的学习,如电容、电阻等部分都会用到这种方法。本节内容就培养学生掌握“物理研究方法”这一方面来说也相当重要。

二、学生分析

学生已经掌握了运动学知识、以受力分析为核心的基本力学知识和牛顿运动第一定律,这是本节课展开的知识基础;而在技能上要求学生具备熟练的实验操作技能。考虑到高一学生的抽象思维能力不强,因此,在教学过程中要为学生提供足够的感性材料,以丰富学生的物理表象。以学生的兴趣为平台,多让学生自行探索,亲自动手设计实验,激发学生的物理学习兴趣。

三、教学目标

1. 知识与技能

①理解并掌握牛顿第二定律的内容。

②认识加速度方向与合外力方向间的瞬时对应关系。

③通过实验,提高学生的实验操作技能,培养学生观察分析归纳总结的能力以及应用牛顿第二定律解释实际生活中的相关动力学现象。

2. 过程与方法

①使学生初步掌握利用控制变量法来研究物理问题的方法。

②由学生自主进行实验探究,使学生会运用Excel电子表格处理实验数据,从而建立牛顿第二定律。

3. 情感态度与价值观

①通过学生实验培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解、勇于修正错误。

②培养学生认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯。

四、教学重点和难点

利用控制变量法,通过实验探究,建立牛顿第二定律是本节的重点同时也是本节的难点。

五、教法与学法

教法:本节使用教师引导,学生探究,以实验为主的探究式教学方法。

学法:将全班同学分组进行实验,并各自对实验数据分析、讨论,得出各个小组的结论,最后全班同学进行探讨性的总结。

六、教学媒体

多媒体,CAI软件,实验器材(细线、天平、砝码、弹簧秤、小车、钩码、刻度尺、夹子等)。

七、教学过程

(一) 创设情景,引入新课

1.复习提问:物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述?

(学生回答:物体运动状态改变快慢用加速度来描述。)

2.引课提问:

(1)给学生提供两张现实生活中学生比较感兴趣的图片(战斗机、F1赛车),通过战斗机与普通客机,F1赛车与普通汽车,无论是在制作材料,还是在体积上作比较,提出问题:为什么会有这种区别?其目的是什么?

(学生回答:目的是为了让战斗机、F1赛车质量更小,运动更“灵活” 。)

(2)给学生播放一段“战斗机在进入战斗状态之前抛弃副油箱、加大引擎的视频,提出问题:战斗机驾驶员这两种操作的目的是什么?

(学生回答:这两种操作的目的都是为了让战斗机在进入战斗状态时,更加“灵活”,能够比较容易地躲避敌机的袭击。)

通过对(1)、(2)两个问题答案的思考,总结出“灵活”这一词语的物理语言表述就是更容易改变机器的运动状态,即“使机器有较大的加速度”引导学生重新思考,由以上内容能不能推测出物体的加速度与什么因素有关?【通过列举这些贴近现实生活、贴近学生兴趣的实例,培养学生在生活中发现物理问题、学习物理科学的好习惯。】

(学生由“战斗抛弃副油箱”猜测出加速度a可能跟物体本身质量m 有关;由“战斗机加大引擎”猜测出加速度a可能跟物体受到的力F有关)此时对于他们猜想的答案,教师将给予肯定,同时给予他们鼓励与表扬,激发他们前进的动力,继续进行思考。

教师:既然我们能够初步肯定“物体的加速度a与物体本身的质量m 和受到的力F有关系”那么这种关系具体是什么呢?是不是成一定的比例呢?让学生带着这些问题顺利的进入下一环节——活动探究。

(二)活动探究——物体的加速度a与质量m和所受作用力F的关系

1. 确定研究方法——控制变量法

教师:提出一共有两个因素与a有关系,我们能不能固定其中一个物理量,然后改变另一个物理量来探究这一变化量与加速度a的关系,这就是物理学中经常用到的研究方法——控制变量法。【引导学生大胆猜测,激发学生的学习兴趣,培养学生的参与意识。】

2. 设计实验方案

A、分组设计探究实验的方案:包括(器材的选择、实验操作、记录处理数据)。

B、教师选择某一个小组代表上台叙述设计方案,并给予一定的建议,让其它组学生交流讨论并改进代表组的方案,最后得出一个最优方案。【鼓励学生积极思考,优化组合,设计科学合理的实验方案。】

3. 进行实验探究

(1) 用投影仪显示最优方案及试验注意事项、其具体的步骤。

(2) 具体步骤(实验过程及演示实验见课件)。

(3) 对个别遇到困难的小组给予一定指导帮助。

(4) 强调应多次实验、记录多组数据,为数据处理做准备。

【合理选择实验器材,使实验简洁,利用夹子来同时控制两个小车的

运动状态 ,体现了实验的同时性的重要。】4. 实验数据及其处理

表1 :物体的质量固定,改变对物体施加的作用力

参照车

实验车

组别

绳上挂的钩码/g(F 1)位移x 1/cm 绳上挂的钩码/g(F 2)位移x 2/cm 1203530502202340433202050464201960505

20

17.5

70

59

(两车质量均为200g+100g)

表2 :

对表1的数据进行的实验数据的处理

组别11.51.4322.01.8732.52.343.02.635

3.5

3.37

(两车质量均为200g+100g)

表3 :对物体施加的作用力不变,改变物体的质量

参照车

实验车组别车和车上砝码总质

量/g(m 1)

位移x 1/cm

车和车上砝码总质量/g(m 2)

位移x 2/cm

130033.520051.5

23004340035

33005850043

43005660031

53004070021

(两车绳上挂的钩码均为40g)

表4:对表3进行的实验数据处理

组别

12/3=0.671.54

24/3=1.330.81

35/3=1.670.74

46/3=2.000.55

57/3=2.330.525

(两车绳上挂的钩码均为40g)

(2)教师后来用此组数据作出的图象如下:

由图像共同得出结论:物体的加速度与受到的力成正比,与物体本身的质量成反比。

【在此实验过程中,在发展学生实验能力的同时,培养学生的合作意识和能力,使学生学会运用Excel电子表格处理实验数据。】

(四) 得出探究结论

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。

F=kma , k为系数。习惯上所有的物理量都取国际单位,即m的单位是kg, F的单位是N,加速度a的单位是m/s2,此时k=1,关系式变成F=ma,意义即为质量为1kg的物体获得m/s2的加速度所需要的力的大小为1N。

牛顿第二定律的进一步表述:

物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。

说明:

(1)F=ma 是矢量式,F与a都具有方向性。a的方向与物体所受合外力的方向相同。

(2)加速度具有瞬时性,与物体所受的合外力具有同时性。

(3)力指的是合外力,牛顿第二定律强调的是合外力与加速度的关系。

【通过实验探究,使学生体验科学探究的基本过程,掌握物理学中常用的研究方法——控制变量法。】

(五) 结论的应用

1.让学生利用探究出来的结论来分析图片、视频后提出的问题。

2.让学生讨论实际生活中,在以下两个方面利用牛顿第二定律的实

例:

①通过改变质量m ②通过改变合外力F。

(六) 回顾总结

1.学生回顾本节课的探究过程及过程中使用的物理思想和研究方法

——控制变量法。2.归纳总结本节课的知识重点,牛顿第二定律的

内容:F=ma。

3.回顾探究牛顿第二定律的整个过程:观察现象——发现规律——

抽象出物理模型——提出假设——实验探究——实验数据处理与分

析——结论得出——试验验证。

【强调,科学并不是神秘的高不可攀,提倡并培养这种勇于探索科学的精神。】

(七) 作业

课后题1、3.

八、板书设计

一、探究加速度a与质量m和物体受力F的关系

初步得出a与F成正比,与m成反比。

二、处理实验数据

结论:a与F成正比,与m 成反比。

三、得出探究结论

牛顿第二定律:

物体的加速度与物体所受作用力成正比,与物体的质量成

反比。表达公式为:F=ma。

四、回顾总结

(1) 探究过程及过程中使用的物理思想和研究方法——控制变量法。

(2) 牛顿第二定律的内容: 物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

牛顿第二定律的进一步表述:物体的加速度跟物体所受合外

力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受

合外力的方向相同。

公式:F合=ma 。

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解 实验:用控制变量法研究:a 与F 的关系,a 与m 的关系 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;a 的方向与F 合的方 向总是相同。 2.表达式:F=ma 或 m F a 合 = 用动量表述:t P F ?=合 揭示了:① 力与a 的因果关系.... ,力是产生a 的原因和改变物体运动状态的原因; ② 力与a 的定量关系.... 3、对牛顿第二定律理解: (1)F=ma 中的F 为物体所受到的合外力. (2)F =ma 中的m ,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个 物体组成一个系统)做受力分析时,如果F 是系统受到的合外力,则m 是系统的合质量. (3)F =ma 中的 F 与a 有瞬时对应关系, F 变a 则变,F 大小变,a 则大小变,F 方向变a 也方向变. (4)F =ma 中的 F 与a 有矢量对应关系, a 的方向一定与F 的方向相同。 (5)F =ma 中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. (6)F =ma 中,F 的单位是牛顿,m 的单位是kg ,a 的单位是米/秒2. (7)F =ma 的适用范围:宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。 (1) 矢量性 F=ma 是一个矢量方程,公式不但表示了大小关系,还表示了方向关系。 (2) 瞬时性 a 与F 同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变,a 的大小方向随着改变,是瞬时的对应关系。 (3) 独立性 (力的独立作用原理) F 合产生a 合;F x 合产生a x 合 ; F y 合产生a y 合 当物体受到几个力作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在

牛顿第二定律说课稿

高中物理《匀变速直线运动的速度与时间的关系》说课稿 1.说教材 《匀变速直线运动的速度与时间的关系》是20XX 年版高一物理教材中第二章第二节的内容。匀变速直线运动是机械运动中一种重要的运动,本节课是在前一节实验的基础上去认识匀变速直线运动。它既是对前一 节内容的深化和加强,也是认识匀变速直线运动基本规律的开始。 2.说目标 以提高全体学生的科学素养,从知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观三个方面培养学生。按教学大纲要求,结合新课程标准,提出三个教学目标: 知识与技能 1、掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点。 2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,会推导,能进行有关计算。 3、知道v-t 图象的意义,会根据图象分析解决问题。 过程与方法 引导学生通过研究v-t 图象,寻找规律,发现匀变速直线运动的速度与时间的关系。 情感态度与价值观 1、学生通过自己做实验并发现规律,激发学生探索规律的兴趣。 2、体验同一物理规律的不同描述方法,培养科学价值观。 3、将所学知识与实际生活相联系,增加学生学习的动力和欲望。 3.说重点难点 1.教学重点 (1) 匀变速直线运动的t -υ图象,概念和特点。 (2) 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + at,并会应用它进 行计算。 2.教学难点 应用t -υ图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + at 。 4.说教法 物理教学是以实验为基础的,重在启发思维,教会方法。让学生在教师的引导下,经历探究匀变速直线运动的速度与时间的关系的过程,知道匀变速直线运动的t -υ图象,概念和特点。通过和学生共同推导速度与时间的关系式,让学生的思维活跃起来。在学生深刻理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式后,通过例题的讨论,提高学生分析解决物理问题的能力。 5.说学法 学生是课堂教学的主体,现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导。本节课的教学过程中要注意引导学生以t -υ图象为基础,总结出匀变速直线运动的速度与时间的规律。巧用提问,评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在轻松,自主,讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言,做到当堂反馈,并在例题中,从理论到实践,再从实践到理论 。 6.说程序 ⑴以上一节课中的得出的图象为研究对象开始新课。 ⑵讲授新课:①让学生根据学案进行预习

牛顿第二定律专题(高清图)

牛顿运动定律 专题一(第12讲) 一、斜面问题 1.(2013重庆理综) 图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球 由倾角为θ的光滑斜面滑下,然后在不同的θ角条件下进行多次实验,最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知,小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图像分别对应图2中的() A.①、②和③ B.③、②和① C.②、③和① D.③、①和② 二、等时圆问题 2.如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d 位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速为 0),用t1、t2、t3依次表示滑环到达d所用的时间,则() A.t1 < t2 < t3 B.t1 > t2 > t3 C.t3 > t1 > t2 D.t1 = t2 = t3

变式1:如图所示,oa、ob、oc是竖直面内三根固定的光滑细杆,O、a、b、c、d位于同一圆周上,d点为圆周的最高点,c点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环都从o点无初速释放,用t1、t2、t3依次表示滑环到达a、b、c所用的时间,则( ) t1 = t2 = t3 B.t1 > t2 > t3 C.t1 < t2 < t3 D.t3 > t1 > t2 变式2:有三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是60°、45°和30°。 这些轨道交于O点.现有位于同一竖直线上的3个小物体甲、乙、丙,分别沿这3个轨道同时从静止自由下滑,如图所示。物体滑到O点的先后顺序是() A.甲最先,乙稍后,丙最后 B.乙最先,然后甲和丙同时到达 C.甲、乙、丙同时到达 D.乙最先,甲稍后,丙最后 三、连接体问题 3.如图所示,质量形状均相同的木块紧靠在一起,放在光滑的水平面上,现用水平恒力推1号木块,使10个木块一起向右匀加速运动,则2号木块对3号木块的推力为___________,4号木块对3号木块的推力为___________.

牛顿第二定律教学设计市级一等奖

牛顿第二定律 教学设计 教材分析 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,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. 学情分析???? 学生学习了第二节实验课:探究加速度与力/质量的关系,?对a?m?F三者关系都有了初步了解,并且总结出了相关规律,所以对本节理论课内容做好了铺垫,对掌握本节内容具有重要作用,? 教学目标: 知识与技能 1、能准确表述牛顿第二定律 2、理解数学表达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、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题 过程与方法 通过对上节课实验结论的归纳,培养学生概括和分析推理能力

情感与态度 1、渗透物理学研究方法的教育——由实验归纳总结物理规律 2、让学生感受到物理学在认识自然上的本质性、深刻性、有效性 教学重点: 牛顿第二定律 教学难点: 1、牛顿第二定律公式的理解 2、理解k=1时,F=ma 教学方法和程序:探讨、归纳、数字化实验、讯飞多媒体辅助互动等。具体步骤是:创设物理情景→回顾与思考→数字化演示实验→总结规律→讯飞多媒体辅助互动。 教学过程:

板书设计: 牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比.加速度的方向跟合外力的方向相同 2.表达式:a =F 合m 或F 合=ma 说明:①a =F m 是加速度的决定式②力是产生加速度的原因③m =F a 中m 与F 、a 无关 1. 3.对牛顿第二定律的理解:①矢量性 ②因果性 ③瞬时性 ④同体性 ⑤独立性 ⑥局限性 4.应用牛顿第二定律解题的一般步骤 备用习题: 1.如图所示,一物体以一定的初速度沿斜面向 上滑动,滑到顶点后又返回斜面底端.试分析在物 体运动的过程中加速度的变化情况. 解析:在物体向上滑动的过程中,物体运动受到重力和斜面的摩擦力作用,其沿斜面的合力平行于斜面向下,所以物体运动的加速度方向是平行斜面向下的,与物体运动的速度方向相反,物体做减速运动,直至速度减为零.在物体向下滑动的过程中, 物体运动也是受到重力和斜面的摩擦力作用,但摩擦力的方向平行斜面向上,其沿斜面的合力仍然是

说课稿-人教版-物理-高中-必修一-《牛顿第二定律》

《牛顿第二定律》说课稿 尊敬的各位评委老师,大家上午好!我是应聘高中物理的1号考生,今天我抽到的说课题目是《牛顿第二定律》。下面我将从说教材、说学情、说教法、说学法、说教学程序、说板书设计六个方面来开始我的说课。 一、说教材 (一)、教材的地位和作用 ] 《牛顿第二定律》选自人教版高中物理必修1第四章第三节的内容。本节的主要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表述,得到牛顿第二定律的数学表达式。牛顿第二定律它是在实验基础上建立起来的重要规律,也是动力学的核心内容,是牛顿第一定律的延续,也是整个运动力学理论的核心规律,因此本节内容是本章的重点和中心内容,它在力学中占有很重要的地位,反映了力、加速度、质量三个物理量之间的定量关系,是一条适用于惯性系中的各种机械运动的基本定律,是经典牛顿力学的一大支柱。 (二)、教学目标 (过渡语)根据以上对教学内容和结构的分析,又考虑到高一年级学生的知识水平,我制定了以下三维教学目标: 知识与技能目标:能够准确的描述牛顿第二定律的内容;知道力的国际单位制单位“牛顿”的物理意义;能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律;能理解牛顿第二定律为什么是连接运动学和动力学的桥梁。 过程与方法目标:通过上节课的实验,归纳得到物体的加速度与力、质量的关系,进而总结得到牛顿第二定律,培养概括能力和分析推理能力;能从生活中的常见现象中抽象出模型利用牛顿第二定律加以解释。 情感态度与价值观目标:初步体会牛顿第二定律在认识过程中的有效性和价值;通过讨论交流,营造良好的学习氛围,增强班级凝聚力,对物理学科更加热爱。 (三)、教学重点、难点: (过渡语)基于对教材的分析和设定的三维教学目标,确定了教学重难点:

牛顿第二定律以及专题训练

牛顿第二定律 1.牛顿第二定律的表述(内容) 物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,公式为:F=ma(其中的F和m、a必须相对应)。 对牛顿第二定律理解: (1)F=ma中的F为物体所受到的合外力. (2)F=ma中的m,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个物体组成一个系统)做受力分析时,如果F是系统受到的合外力,则m是系统的合质量.(3)F=ma中的F与a有瞬时对应关系,F变a则变,F大小变,a则大小变,F方向变a也方向变. (4)F=ma中的F与a有矢量对应关系,a的方向一定与F的方向相同。 (5)F=ma中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. 若F为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。 (6)F=ma中,F的单位是牛顿,m的单位是千克,a的单位是米/秒2. (7)F=ma的适用范围:宏观、低速 2.应用牛顿第二定律解题的步骤 ①明确研究对象。可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象。设每个质点的质量为m i,对应的加速度为a i,则有:F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+m n a n 对这个结论可以这样理解:先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律: ∑F1=m1a1,∑F2=m2a2,……∑F n=m n a n,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边所有力中,凡属于系统内力的,总是成对出现的,其矢量和必为零,所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和,即合外力F。 ②对研究对象进行受力分析。(同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度),并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。 ③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定则(或三角形定则)解题;若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题(注意灵活选取坐标轴的方向,既可以分解力,也可以分解加速度)。 ④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时,那就必须分阶段进行受力分析,分阶段列方程求解。 解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上步骤解题,同时认真画出受力分析图,那么问题都能迎刃而解。 3.应用举例 【例1】质量为m的物体放在水平地面上,受水平恒力F作用,由静止开始做匀加速直线运动,经过ts后,撤去水平拉力F,物体又经过ts停下,求物体受到的滑动摩擦力f.

知识讲解牛顿第二定律基础

牛顿第二定律 【学习目标】 1.深刻理解牛顿第二定律,把握Fam?的含义. 2.清楚力的单位“牛顿”是怎样确定的. 3.灵活运用F=ma解题. 【要点梳理】 要点一、牛顿第二定律 (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. (2)公式:Fam∝或者Fma?,写成等式就是F=kma.. (3)力的单位——牛顿的含义. ①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1 m/s2加速度的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2. ②比例系数k的含义. 根据F=kma知k=F/ma,因此k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位,k的数值不一样,在国际单位制中,k=1.由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位. 要点二、对牛顿第二定律的理解 (1)同一性 【例】质量为m的物体置于光滑水平面上,同时受到水平力F的作用,如图所示,试讨论: ①物体此时受哪些力的作用? ②每一个力是否都产生加速度? ③物体的实际运动情况如何? ④物体为什么会呈现这种运动状态? 【解析】①物体此时受三个力作用,分别是重力、支持力、水平力F. ②由“力是产生加速度的原因”知,每一个力都应产生加速度. ③物体的实际运动是沿力F的方向以a=F/m加速运动. ④因为重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,此时作用于物体的合力相当于F. 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,而不能是其中一个力或几个力,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. 因此,牛顿第二定律F=ma中,F为物体受到的合外力,加速度的方向与合外力方向相同. (2)瞬时性

牛顿第二定律说课稿

牛顿第二定律说课稿 (一)教材分析 牛顿运动定律以力和运动的知识为基础,进一步研究了力和运动的关系。牛顿运动定律是经典力学的基础,从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。因此,这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位,是中学物理教学的重点。牛顿第二定律是动力学的核心规律,是本章的重点和中心内容。 (二)教学内容、教材体系与教学目标 本章教材在牛顿第一定律之后,安排了一节“运动状态的改变”,起到了承上启下的作用。它既是对牛顿第一定律的深化,使学生进一步认识到力是产生加速度的原因,质量是惯性大小的量度,也是为学习牛顿第二定律做的铺垫,使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定,并且对它们的关系有了定性的认识。 本节教材利用控制变量的实验方法,分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系,再把这两个关系综合起来,总结出牛顿第二定律。然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况,推广到受多个力的一般情况,从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况,并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。 根据以上分析和大纲对本节内容的要求,结合学生的实际情况,确定的知识教学目标为: 1.知道牛顿第二定律内容及表达式,理解牛顿第二定律的含义,能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。 2.理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。 3.知道力的单位“牛顿”的定义。 在本节课的教学中,还应渗透科学方法教育。让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验,掌握控制变量法。在总结牛顿第二定律的过程中,让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法,并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。 (三)教学方法

牛顿第二定律专题 .doc

牛顿第二定律专题 一、矢量性 1、如图所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点固定着一个质量为m 的小球.当小车水平向右的加速度逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用F 1至F 4变化表示)可能是下图中的(OO '沿杆方向)( ) 二、瞬时问题 2、如图3-3-1所示,A 、B 两个质量均为m 的小球之间用一根轻弹簧(即不计其质量)连接,并用细绳悬挂在天花板上,两小球均保持静止.若用火将细绳烧断,则在绳刚断的这一瞬间,A 、B 两球的加速度大小分别是( ) A .a A =g ; a B =g B .a A =2g ;a B =g C a A =2g ;a B =0 D .a A =0 ; a B =g 3、如图3-3-2a 所示,一质量为m 的物体系于长度分别为l 1、l 2的两根细线上,l 1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l 2水平拉直,物体处于平衡状态.现将l 2线剪断,(1)求剪断瞬时物体的加速度.(2)若将图a 中的细线l 1改为长度相 同、质量不计的轻弹簧 4、如图3-3-17所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧, 两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M .N 固定与杆 上,小球处于静止状态,设拔去销钉M 瞬时,小球加速度的大小 为12m /s 2.若不拔去销钉M 而拔去销钉N 瞬间,小球的加速度可 能是( ) A .22m /s 2,竖直向上 B .22m /s 2,竖直向下 C .2m /s 2,竖直向上 D .2m /s 2 ,竖直向下 O F 2 F 1 O F 3 F 4 A O F 2 F 1 O F 3 F 4 B O F 2 F 1 O F 3 F 4 C O O F 2 F 1 F 3 F 4 D ' ' ' ' θ l 1 l 2 θ l 1 l 2 图3-3-2 M N 图3-3-17 图3-3-1 B A

牛顿第二定律知识点及其经典例题分析

牛顿第二定律 知识要点梳理?知识点一——牛顿第二定律 ▲知识梳理?一、牛顿第二定律 1.牛顿第二定律内容:物体运动的加速度与所受的合外力处边成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力相同。 2.牛顿第二定律的比例式为;表达式为。 3.力的单位是牛(N),1 N力的物理意义是使质量为m=1kg的物体产生的加速度的力。? 4.几点说明:?(1)瞬时性:牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,力是加速度产生的根本原因,加速度与力同时存在、同时变化、同时消失。?(2)矢量性:是一个矢量方程,加速度a与力F方向相同。?(3)独立性:物体受到几个力的作用,一个力产生的加速度只与此力有关,与其他力无关。?(4)同体性:指作用于物体上的力使该物体产生加速度。 二、整体法与隔离法?1.连接体:由两个或两个以上的物体组成的物体系统称为连接体。 2.隔离体:把某个物体从系统中单独“隔离”出来,作为研究对象进行分析的方法叫做隔离法(称为“隔离审查对象”)。?3.整体法:把相互作用的多个物体视为一个系统、整体进行分析研究的方法称为整体法。 三、正交分解法与牛顿第二定律的结合应用 当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时,常用正交分解法解题,多数情况下是把力正交分解在加速度 方向和垂直加速度方向上,有:(沿加速度方向);(垂直于加速度方向) 特殊情况下分解加速度比分解力更简单。?应用步骤一般为:?①确定研究对象;②分析研究对象的受力情况并画出受力图;③建立直角坐标系,把力或加速度分解在x轴和y轴上;④分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程;⑤统一单位,计算数值。 四、用牛顿运动定律解题的一般步骤?1.审题,明确题意,清楚物理过程; 2.选取研究对象,可以是一个物体,也可以是几个物体组成的系统;?3.运用隔离法对研究对象进行受力分析,画出受力示意图;?4.建立坐标系,一般情况下可选择物体运动方向或加速度方向为正方向;?5.根据牛顿运动定律、运动学公式、题目所给的条件列方程; 6.解方程,对结果进行分析,检验或讨论。 ▲疑难导析 一、对牛顿第二定律的理解 牛顿第二定律是动力学的核心内容,在中学物理中有非常重要的地位。为了深刻理解牛顿第二定律,要从不同的角度,多层次、系统化地揭示其丰富的物理内涵。概括地讲,牛顿第二定律有“四同”“一相对”的特点。“四同”即同一单位制、同体、同时、同向;“一相对”即运动相对一定的参考系。 同单位制统一国际单位制:F的单位用牛(N),m的单位用千克(kg),a的单位用米/秒(),采用同一单位制的单位时,“”中的比例系数k为1,牛顿第二定律的表达式“”才成立。 同体性F、m、a三者都针对同一物体,其中F是该物体所受的外力,m是该物体的质量,a是在F 作用下该物体的加速度。

牛顿第二定律-优质教案

示范教案 3 牛顿第二定律 整体设计 教材分析 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,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 三维目标 1.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. 2.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. 3.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.如图. 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

牛顿第二定律 说课稿

牛顿第二定律 一、教材分析 (一)本节的地位和作用 牛顿第二定律它是在实验基础上建立起来的重要规律,也是动力学的核心内容。而牛顿第二定律是牛顿第一定律的延续,是整个运动力学理论的核心规律,是本章的重点和中心内容。它在力学中占有很重要的地位,反映了力、加速度、质量三个物理量之间的定量关系,是一条适用于惯性系中的各种机械运动的基本定律,是经典牛顿力学的一大支柱。而且牛顿第二定律在生活生产中都有着非常重要的作用,如设计机器、研究天体运动,计算人造卫星轨道等等都与牛顿第二定律有关。教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达分成了两节内容,目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。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表述,得到了牛顿第二定律的数学表达式。教科书突出了力的单位“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。鉴于如此重要的地位和作用,结合本节课的实际,本节安排1.5课时,今天我说课的内容是第1课时的对牛顿第二定律的理解部分。 (三)、教学目标 知识与技能 (1)能够准确的描述牛顿第二定律的内容。 (2)知道力的国际单位制单位“牛顿”是这样定义的。 (3) 能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律,能理解为什么说牛顿第二定律是连接运动学和动力学的桥梁。 过程与方法 (1)以上节课实验为基础,归纳得到物体的加速度与力、质量的关系,进而总结得到牛顿第二定律,培养学生概括能力和分析推理能力。 (2)能从生活中的常见现象中抽象出模型利用牛顿第二定律加以解释。 情感态度与价值观 (1)渗透物理学研究方法的教育。 (2)初步体会牛顿第二定律在认识过程中的有效性和价值。 (3)通过讨论交流,营造良好的学习氛围,增强班级凝聚力,使学生对物理学科更加热爱。 (四)教学重难点(根据考纲要求) 牛顿第二定律的理解。 牛顿第二定律的应用 三、教法选用 在教学方法上我采用多元教学法 直观演示法:利用多媒体进行直观演示引入新课;激发学生的兴趣。活跃课堂气氛,培养学生的观察、分析能力, 指导性发现法:在以教师为主导的前提下,立足于学生的学,充分地发挥出学生的主体作用,通过学生自学、思考、讨论,获取知识。 讲授教学法:针对课本重难点内容,以及学生讨论情况,进行必要的补充说明。 四、教学流程设计 1、创设情景,引入新知 展示在真空中拍摄的频闪照片,由照片中可看出,在真空中自由下落的羽毛和苹果具有相同的加速度。 提问:由上节课探究实验所得的结论,解释为什么质量不同的物体加速度却相同?

牛顿第二定律-教学设计

牛顿第二定律

教师活动 通过上节课的学习,我们知道(1)当保持物体质量不变时,物体的加速度与它所受力成正比。 加速度与力的关系 用数学式子表示就是:a∝F (2)当保持物体受力不变时,物体的加速度跟质量成反比。 加速度与质量的关系 用数学式子表示就是:a∝1/m 力、加速度、质量到底有没有具体的数量关系?今天我们来找出这个数量关系

甲猜想中的a-F图像 乙根据实际数据作出的a-F图像 多次类似的实验发现:每次实验的点都可以拟合成直线,而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点。大量的实验和观察到的事实都可以得出:物体的加速度a与它所受的作用力F成正比,与它的质量m成反比。 1.牛顿第二定律的内容 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。这就是牛顿第二定律。 2.牛顿第二定律可表述为:a∝F/m也可以写成等式:F=km a 其中k是比例系数。 注意:实际物体所受的力往往不止一个,式中F指的是物体所受的合力。 3.牛顿第二定律更一般的表述: 物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比;加速度的方向跟合力的方向相同。 F合=km a 牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加

方程求解。 例题1:在平直路面上,质量为1100kg 的汽车在进行研发的测试,当速度达到100km/h 时取消动力,经过70s 停了下来。汽车受到的阻力是多少?重新起步加速时牵引力为2000N ,产生的加速度是多少?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。 分析:如图,取消动力后,汽车在平直路面上只受阻力的作用。 由于阻力不变,根据牛顿第二定律,汽车在平直路面上运动的加速度将保持不变。由加速度可以求出汽车受到的阻力。 如图,重新起步后,汽车在平直路面上受到牵引力和阻力。由于二者大小都不变,所以汽车的加速度恒定不变。根据牛顿第二定律可以求出汽车运动的加速度: 解:以汽车为研究对象。设汽车运动方向为x 轴正方向,建立一维坐标系。取消动力后,汽车做匀减速直线运动。 初速度v 0=100km/h =27.8m/s ,末速度为0,滑行时间t =70s 。 根据匀变速直线运动速度与时间的关系式,加速度为 t v t v a 0 010- =-=

《牛顿第二定律》教案

九年级物理下册第四章第三节《牛顿第二定律》教案 题目: 牛顿第二定律 课时: 一课时 课型: 讲授型 授课人: 日期:

《牛顿第二定律》教案 一、教材分析 (一)本节得地位与作用 牛顿第二定律它就是在实验基础上建立起来得重要规律,也就是动力学得核心内容。牛顿第二定律就是牛顿第一定律得延续,就是整个运动力学理论得核心规律,就是本章得重点与中心内容。它在力学中占有很重要得地位,反映了力、加速度、质量三个物理量之间得定量关系,就是一条适用于惯性系中得各种机械运动得基本定律,就是经典牛顿力学得一大支柱。而且牛顿第二定律在生活生产中都有着非常重要得作用,如设计机器、研究天体运动,计算人造卫星轨道等等都与牛顿第二定律有关。 (二)教学内容得认识 教科书将牛顿第二定律得探究实验与公式表达分成了两节内容,目得在于加强实验探究与突出牛顿第二定律在力学中得重要地位。牛顿第二定律得首要价值就是确立了力与运动之间得直接关系,即因果关系。本节内容就是在上节实验得基础上,通过分析说明,提出了牛顿第二定律得具体表述,得到了牛顿第二定律得数学表达式。教科书突出了力得单位“1牛顿”得物理意义,并在最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应用得基本思路。 二、学情分析 (一)在非智力因素方面 学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强得好奇心与求知欲,乐于探究自然界得奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢与同龄人一起学习,有将自己得见解与她人交流得愿望,具有团队精神。 (二)学生已有得知识基础 在本节内容之前,学生已经做了“探究加速度与力、质量得关系”这一实验,已定性地了解加速度、力、质量得关系。学生很自然地就存在这样得疑问“加速度、力、质量就是不就是有具体得数量关系?”并急于得到解答。这一疑问打破了旧得知识体系,同时又就是构成新得知识体系得前提。教师要注重新旧知识得衔接与过渡。

2015牛顿第二定律说课稿

《牛顿第二定律》说课稿 各位老师大家好: 我说课的题目是《牛顿第二定律》。下面我将从教材分析、目标分析、过程分析和教学反思谈一谈关于本节课的设计。 一、【教材分析】 本节教材是人教版物理第四章第3节的内容。本节在分析上节课实验的基础上,提出了牛顿第二定律的具体内容,定量的回答了物体运动状态的变化率——加速度与它所受的外力的关系,以及加速度与它本身质量的关系,得出了牛顿第二定律的数学表达式。同时本节教材突出了力的单位1N的物理意义,为下一节力学单位制的内容做准备,本节内容在本章中起到承上启下的作用;因而成为了运动学的核心,也是学习其它动力学规律的基础。所以本节在本章甚至整个高中物理中具有非常重要的地位。 基于对教材的这些认识,根据学生的认知水平,我确定了本节的教学重点和难点。 教学重点:1、牛顿第二定律的内容; 2、牛顿第二定律的表达式; 2、对牛顿第二定律的理解及应用 教学难点:对牛顿第二定律的理解及应用 新的教学理念非常注重学生的自主学习和探究式学习,根据新课程标准的要求,结合教材,本着面向全体学生的原则,我确定了以下三维目标。 二、【目标分析】 1、三维目标 知识与技能 (1)能准确表述牛顿第二定律。 (2)知道物体运动的加速度方向与合外力的方向相同。 (3)会利用牛顿第二定律和运动学规律解决简单问题 过程与方法 (1)掌握解题的一般方法。 (2)培养学生创造性思维以及分析、概括能力。 情感态度和价值观 通过对牛顿第二定律的学习,培养学生实事求是的科学态度,踏踏实实的学习态度。 学生在初中就具有了比例关系的数学基础,同时上一节课学生已经通过探究实验得到加速度与作用力成正比、加速度与物体质量成反比的关系,在此基础上会很自然的实现牛顿第二定律的表述这一教学目标;根据学生的认知反应教师借助创设简单典型的动力学情景,让学生逐步地体会到牛顿第二定律桥梁作用,进而达到预期的教学目标; 三、【过程分析】 本节教学的整体设计分四大环节,基本思路是:先提出牛顿第二定律的内容,其次引导学生得理解牛顿第二定律及表达式F=ma,最后通过例题掌握应用牛顿第二定律解题思路。具体设计如下:

牛顿第二定律物理教学设计

牛顿第二定律物理教学设计 这是一篇由网络搜集整理的关于牛顿第二定律物理教学设计的文档,希望对你能有帮助。 Ⅰ 教学设计 1.1以本为本,制订教学方针 现行大纲对“牛顿第二定律”的要求是B级,本人制定了如下目标: 一.知识目标: 1.理解加速度与力和质量的关系; 2.理解牛顿第二定律的`内容,知道定律的确切含义。 3.知道得到牛顿第二定律的实验过程。 二能力目标 培养学生的实验能力,分析问题,解决问题的能力。 三、德育目标 使学生知道物理由一种研究问题的方法——控制变量法 教学重点: 1.牛顿第二定律的实验过程; 2.牛顿第二定律。 3.教学难点: 4.牛顿第二定律的理解。 教学用具: 小车,导轨(一端带有定滑轮),打点记时器,学生电源,砝码(一盒),

细绳,导线,纸带。 1.2 复习引入,明确探究方法 幻灯片:A.什么是物体运动状态的改变? B.物体运动状态发生改变的原因是什么? C.物体运动状态改变是产生加速度,那么产生的加速度跟那些因素有关?我们如何来确定它们之间的关系? 前面两个问题学生不难回答,第三个问题的第一个学生经过独立思考也能得出正确的答案,而第二个学生一开始没有得出答案,我提示:在学速度的时候,我们是如何比较甲乙两位同学运动的快慢的?学生齐声回答——控制变量法。接着我要求他们根据实验器材,设计一套确定加速度和作用力以及质量的关系的步骤。 1.3 学生活动,得出实验结论 幻灯片:(物体质量相同) 结论:学生通过自己动手动脑,总结规律,得出结论,老师加以总结。 巩固练习: 同样的力拉质量不同的物体,为什么轻是物体先达到某一速度? 因为m小,由a = 知a大,由= at得大 1.4 用课件模拟整个过程,有效减少了学生的遗忘量。通过形象生动的计算机模拟实验,既加深了对知识的理解,又在一种融洽的气氛中牢固了所学的新知识,新规律。 1.5理论知识的学习,形成知识体系

高中物理《牛顿第二定律》说课稿

高中物理《牛顿第二定律》说课稿下面我从教材和学情、教法和学法、教学程序设计、板书及时间安排、教学效果的预计五方面来说说这节课。 一对教材和学情的分析 1、对教材的分析 (1) 说课内容:高中物理第一册第三章第三节牛顿第二定律 (2) 本节课在教材中的地位、作用和意义:教材第二节“物体运动状态的改变”起到了承上启下的作用,承上,使学生加深了对牛顿第一定律的理解,启下,通过实例定性地了解了牛顿第二定律。本节通过实验定量分析,得出牛顿第二定律。教材中使用了三个变量,通过控制变量法,来研究物理规律这是一种非常重要的研究方法,在以后的知识如电容、电阻等内容都会用到此法。是培养学生能力的好材料。本节内容是本章的重点内容,也是整个力学部分的重点内容,乃至整个高中物理的重点 (3) 本节课的重点和难点: 重点:理解并运用牛顿第二定律 难点:定律的物理内涵,对演示实验的分析 (4)教学目标: 知识目标: 1、能根据实验结果,推出a、F、m三者间关系,理解并掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式,力的单位N的定义。

2、理解在多个力作用下牛顿第二定律表达式,初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤,在具体运用中能注意牛顿第二定律的瞬时性、矢量性。 3、使学生学会并掌握运用控制变量法研究多个物理量间关系,以及通过等效观点来求解问题的方法。 能力目标: 培养学生观察能力、抽象思维的能力、提出和解决问题的能力、实验操作、多媒体软件的使用等综合能力情感目标: 在实验和观察中能培养学生严谨求实的科学态度。通过课堂的师生交流、生生交流创造良好的学习氛围,增 强师生感情,增强班级凝聚力,使学生对物理学科更 加热爱。 2、对学生情况的分析 我一向主张应该"以学生为中心来认识教材"而不是"以教材为中心来认识学生"所以备课必须要分析学生,根据学生的实际需要来处理教材,让课堂围绕学生转。 学生已定性知道力是物体运动状态改变原因,但对力与加速度的定量关系无任何认知铺垫,很难认识到初中及高中前面所学的物体处于平衡状态实为牛顿第二定律的特殊情况 二、教材处理、教学方法和教学手段的选择、学法指导: 俗话说,“教无成法,但教要得法” 本节的重点是理解并运用牛顿第二定律,难点是定律的物理内涵。

新06.牛顿第二定律的综合应用专题训练(题型全面)

F 37 图 1 F 牛顿第二定律的应用 第一类:由物体的受力情况确定物体的运动情况 1. 如图1所示,一个质量为m=20kg 的物块,在F=60N 的水平拉力作用下,从静止开始沿水平地面向右做匀加速直线运动,物体与地面之间的动摩擦因数为0.10.( g=10m/s 2) (1)画出物块的受力示意图 (2)求物块运动的加速度的大小 (3)物体在t = 2.0s 时速度v 的大小. (4)求物块速度达到s m v /0.6=时移动的距离 2.如图,质量m=2kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间的滑动摩擦因数25.0=μ,现在对物体施加一个大小F=8N 、与水平方向夹角θ=37°角的斜向上的拉力.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2,求 (1)画出物体的受力示意图 (2)物体运动的加速度 (3)物体在拉力作用下5s 内通过的位移大小。 〖自主练习:〗 1.一辆总质量是4.0×103kg 的满载汽车,从静止出发,沿路面行驶,汽车的牵引力是6.0×103N ,受到的阻力为车重的0.1倍。求汽车运动的加速度和20秒末的速度各是多大? ( g=10m/s 2 ) 2.如图所示,一位滑雪者在一段水平雪地上滑雪。已知滑雪者与其全部装备的总质量m = 80kg ,滑雪板与雪地之间的动摩擦因数μ=0.05。从某时刻起滑雪者收起雪杖自由滑行,此时滑雪者的速度v = 5m/s ,之后做匀减速直线运动。 求:( g=10m/s 2 )

(1)滑雪者做匀减速直线运动的加速度大小; (2)收起雪杖后继续滑行的最大距离。 第二类:由物体的运动情况确定物体的受力情况 1、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s 内速度由5.0m/s 增加到15.0m/s. (1)求列车的加速度大小. (2)若列车的质量是1.0×106kg ,机车对列车的牵引力是1.5×105N ,求列车在运动中所受的阻力大小.( g=10m/s 2) 2.一个滑雪的人,质量m =75kg ,以v 0=2m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ=30°,在t =5s 的时间内滑下的路程x =60m ,( g=10m/s 2)求: (1)人沿斜面下滑的加速度 (2)滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)。 〖自主练习:〗 1.静止在水平地面上的物体,质量为20kg ,现在用一个大小为60N 的水平力使物体做匀加速直线运动,当物体移动9.0m 时,速度达到6.0m/s ,( g=10m/s 2)求: (1)物体加速度的大小 (2)物体和地面之间的动摩擦因数 2.一位滑雪者如果以v 0=30m/s 的初速度沿直线冲上一倾角为300的山坡,从冲坡开始计时,至4s 末,雪橇速度变为零。如果雪橇与人的质量为m =80kg ,( g=10m/s 2) 求滑雪人受到的阻力是多少。 3.如图,质量m=2kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间的滑动摩擦因数25.0=μ,现在对物体施加一个大小F=8N 、与水平方向夹角θ=37°角的斜下上的推力.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2, 求(1)物体运动的加速度 (2)物体在拉力作用下5s 内通过的位移大小。

牛顿第二定律

牛顿第二定律教学设计 一、学习任务分析 1.教材的地位和作用 牛顿第二定律是在实验基础上建立起来的重要规律,它是动力学的核心规律,也是学习其它动力学规律的基础。在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有:“通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系,理解牛顿第二定律。”本条目要求学生通过实验,探究加速度、质量、力三者的关系,强调让学生经历实验探究过程。 2.学习的主要任务 本节的学习任务类型是综合型。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;在技能上要求能设计和操作实验,会测定相关物理量;体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程,体会科学研究方法──控制变量法、图象法的应用。 3.教学重点和难点 重点:①知道决定物体加速度的因素。 ②加速度与力和质量的关系的探究过程。 教学难点:引导学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。 二、学习者情况分析 在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、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。已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。 在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。 三、教学目标分析 根据上述对学习任务和学习者情况的分析,确定本节课教学目标如下: 1.知识与技能目标 ①让学生明确物体的加速度只与力与和质量有关,并通过实验探究它们之间的定量关系; ②培养学生获取知识和设计实验的能力。 2.过程与方法目标 在探究过程中,渗透科学研究方法(控制变量法、实验归纳法、图象法等); 3.情感、态度、价值观目标 ①通过学生之间的讨论、交流与协作探究,培养团队合作精神;

牛顿第二定律教学设计

“牛顿第二定律”教案设计 一、教案设计理念 一直以来,教材中牛顿第二定律的实验原理不完善长期困扰着中学物理教师。 为了解决这个问题,我们设想和学生一起设计一个较为完善的实验,以准确地得出物体的加速度与所受的合外力和物体的质量之间的数量关系。 新课程改革要求改变以往过于注重知识传授的状况,而要注重获得知识的过程:使学生获得基础知识与基本技能的过程,同时也成为学会学习和形成正确价值观的过程,成为培养学生创新精神和实践能力的过程。而要健全学生人格,帮助学生树立终身学习的愿望并具备一定的学习能力,就必须努力使课堂学习成为全面培养学生素质的过程。 本节课希望能在新课标的指导下做一些有效的尝试。 二、教案目标 、知识与技能: ()使学生明确物体的加速度与所受合外力、物体的质量之间的关系; ()知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的; ()锻炼学生的实验动手能力,提高实验观察和正确表述实验现象的能力; ()培养学生使用计算机软件处理数据的能力。 、过程与方法: (1)通过设置问题启发学生思考,使学生初步掌握思维方法; (2)通过组织探究和验证实验过程,训练学生掌握观察、总结以及运用数学处理问题的方法; (3)让学生经历科学规律探究过程,认识探究意义、尝试探究方法、培养探究能力。 、情感态度与价值观: (1)通过探究和验证等活动,培养学生的合作精神以及参与意识; (2)通过运用相对简单的仪器验证比较复杂的物理规律,培养学生不畏艰辛、敢于进取的精神; (3)培养学生严谨求实、精益求精、契而不舍的探索精神。 三、教案内容分析 本节的重点内容是做好演示实验,让学生观察并读取数据,从而有说服力的归纳出与合和的关系,即可顺理成章地得出牛顿第二定律的基本关系式。因此,熟练且准确地

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