最新-高中物理《牛顿第二定律》教案40 新人教版必修1 精品

牛顿第二定律教学目标一、知识与技能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、过程与方法培养学生的实验能力、分析能力和解决问题的能力。

三、情感、态度与价值观使学生知道物理中的一种研究问题的方法——控制变量法。

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意义。

教学准备两辆质量相同的小车、光滑的水平板（一端带有定滑轮）、砝码（一盒）、细绳、夹子。

教学过程一、导入新课我们已知道：物体运动状态改变时产生加速度，而产生的加速度又和物体的质量及所受力的大小有关，那么加速度跟物体所受力的大小和物体的质量之间有什么关系呢？本节课我们就来研究这个问题。

二、进行新课（一）牛顿第二定律的内容及表达式教师引导：通过上一节的研究，我们可以看到，小车的加速度可能与它所受的力成正比，与它的质量成反比。

总结大量的事实，可得出牛顿第二定律：1.牛顿第二定律：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，加速度方向跟作用力的方向相同。

2.表达式：牛顿第二定律可以用比例式来表示，这就是或者。

上述比例式要改写成等式，必须加上比例系数，得，其中k是比例系数。

如果各物理量均选择国际单位制，力的单位用N，质量的单位用kg，加速度单位用m/s2，此时k＝1，上式则简化为。

可见，物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量间的单位关系。

牛顿这个单位就是通过牛顿第二定律来定义的：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力，叫做1N。

3.牛顿第二定律的理解：（1）注意统一性：定律中的三个物理量的单位必须统一用国际单位制中的单位，即力用N为单位，质量用kg为单位，加速度用m/ 为单位。

（2）注意矢量性：加速度方向始终和引起这个加速度的外力一致。

（3）注意同时性：加速度和合外力的关系具有同时性，是瞬时对应的关系，有外力，才有加速度，外力不变，加速度不变，外力随时间改变，加速度也随时间改变，外力停止作用，加速度随即消失。

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）。

高中物理《牛顿第二定律》教案一、教学目标1.理解牛顿第二定律的概念和公式。

2.能够根据牛顿第二定律计算物体的加速度。

3.掌握牛顿第二定律的应用。

二、教学内容1.牛顿第二定律的概念和公式。

2.物体的加速度。

3.牛顿第二定律的应用。

三、教学重点1.牛顿第二定律的概念和公式。

2.物体的加速度。

四、教学难点1.牛顿第二定律的应用。

2.计算实际问题时的思维能力。

五、教学方法1.课堂讲解法。

2.例题分析法。

3.讨论法。

4.综合解决实际问题的方法。

六、教学过程设计步骤内容时间分配引入 1.通过小视频和实例引入牛顿第二定律 8分钟2.向学生提出牛顿第二定律涉及的重要概念和公式牛顿第二定律F=ma概念讲解围绕牛顿第二定律展开概念解析，引导 10分钟学生理解每个概念的含义示范讲解用实例来讲解牛顿定律的运用，以加深理 10分钟解，提高学生兴趣练习时间进行一些例题练习，帮助学生掌握牛顿定律 15分钟的应用讲解预结确定重点和难点，引导学生做好准备，阅 5分钟束思考预习课后作业布置相应的作业，巩固学生所学知识 2分钟七、板书设计牛顿第二定律F=ma其中：F——物体所受的力m——物体的质量a——物体的加速度八、教学反思物理学习需要学生通过理论掌握和实践操作两种方式相结合，才能真正掌握知识点。

本节课以小视频和实例的方式进行了引入，让学生直观体会力，激发了学生学习物理的兴趣和热情。

在后续课堂中注重示范讲解和例题分析，让学生明确掌握牛顿第二定律的概念和公式，最后通过练习时间有效提高了学生的应用能力。

但同时，还需要注重加强课后作业的安排，以提高学生的动手能力和解决实际问题的思维能力。

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。

《牛顿第二定律》教案设计一、教学目标在讲解《牛顿第二定律》这一课中，从理论知识方面来说，首先要求同学能够掌控牛顿第二定律的概念，通过掌握变量法来讨论加速度、质量和力三者之间的关系，并学会用图像来进行数据分析和处理。

除此之外，还要了解力学中基本的国际单位以及导出单位。

从实践过程方面来说，采纳试验教学法，让同学认真观测试验过程，动手进行测量，依据试验结果来归纳物体加速度、质量与外力之间的关系，然后由老师引导同学更深入地理解牛顿第二定律，以发散同学的思维技能，熬炼同学的规律推理技能，培育同学的动手实践技能，从而发觉物理规律。

从情感立场和价值观方面来说，要培育同学的合作技能，使同学自主投入到教学过程中，培育同学实事求是、追寻真理的精神。

二、教材分析牛顿第二定律是高中物理课程中的重点教学内容，是整个动力学的核心规律，而经典力学的学习也要以动力学为基础，因而牛顿第二定律的教学具有重要的意义。

而且牛顿第二定律的学习可为同学日后对热学和电学等内容的学习奠定基础。

三、教法建议可采纳试验法、归纳法等方法实施教学，通过多媒体技术制作课件和表格来帮助同学理解牛顿第二定律的知识点。

四、教学重点《牛顿第二定律》的教学重点在于如何通过试验来得出相应的结论，推导出牛顿第二定律。

五、教学难点《牛顿第二定律》的难点在于如何引导同学真正掌控牛顿第二定律的含义和其延伸意义。

六、教学过程1.复习导入老师在开讲之前，要先帮助同学回复之前所学的牛顿第肯定律，让同学回忆起牛顿第肯定律的概念：一切物体，在没有收到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。

另外，还要帮助同学巩固力和质量的关系，不同质量的物体在同样大小的力的作用下，会有不同的反应，质量越大的物体，其运动的速度则越慢，惯性越大。

2.新课引入在复习导入之后，老师则要引入新课内容。

老师可以向同学提出问题，当一个物体受三个变量的影响，如何发觉这三个变量之间的关系和规律。

采纳掌握变量法，来固定其中一个变量，从而讨论其他两个变量。

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。

《牛顿第二定律》教案一、教学目标【知识与技能】掌握牛顿第二定律并会进行计算;知道力的单位。

【过程与方法】通过合作探究，提高合作能力与逻辑思维能力。

【情感态度与价值观目标】养成科学严谨的科学态度，提升对物理的兴趣。

二、教学重难点【重点】掌握牛顿第二定律。

【难点】对牛顿第二定律的应用。

三、教学过程环节一：导入新课教师向学生提问：上节课的实验结论，小车的加速度与所受的力成正比，与它的质量成反比。

这个结论是否具有普遍试用性呢?从而引入新课。

环节二：新课讲授(一)牛顿第二定律教师向学生讲述：大量的实验和观察到的事实得到同样的结论,由此总结出一般性的规律也就是牛顿第二定律：物体的加速度大小跟质量成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。

组织学生合作探究牛顶第二定律的表达式，学生可以写出：或教师给出，k为比例系数教师向学生提问，为什么加速度的方向和作用力的方向相同?学生回答根据定义和矢量关系。

进一步提问用速度定义加速度时的方向?学生得到，加速度与速度变化方向相同。

向学生提问，为什么做自由落体的物体的加速度和质量无关?学生得出重力加速度。

(二)力的单位。

给学生讲述牛顿第二定律出现的时间以及当时的基本物理量，向学生提问，k可以取什么数?学生得到k可以取任意值。

当k取1，有。

讲述:1Kg的物体在受到力的作用下产生1m/s2的加速度，此时的力，叫做“一个单位的力”。

向学生提问力的单位，学生得出：Kg.m/s2。

顺势给出单位“N”环节三：巩固提高给出例题，一个物体，质量2Kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用，此外没有其他力。

这两个力的大小都是10N，这个物体产生的加速度?向学生提问此时对力怎么处理?学生讨论后得出，此时作用力为合力，可以根据力的合成和分解，进行计算。

环节四：小结作业小结：教师总结。

作业：对科学漫步进行探讨。

四、板书设计。

3.3、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、以实验为根底，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和分析推理能力。

3、培养学生的阅读能力和语言表达能力。

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。

【课时安排】共2 课时．第1课时：根本概念；第2课时：简单应用【教学过程】同学们好；我们首先回忆一下上节课所学的内容。

上节课通过实验我们发现，当质量一定时，加速度与力成正比；当力恒定时，加速度与质量成反比。

为了方便研究，我们改写成与质量的倒数成正比。

最终我们得出的实验结论是：加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。

写成表达式就是这样，这个符号是正比符号。

进一步改写成F=kma，k就是系数，但是我们不知道是多少？所以为了发挥这个公式的作用，我们得想方法把k给他消掉。

接下来给大家一分钟思考，假设你是科学家你有什么方法把k的值给他消掉。

好，目前来看我们想做出这一步很难，在这个我们有这样一个规定。

如果一个力作用在一千克的物体上，让物体产生了1米每二次方秒的加速度，那么这个力的大小就是一牛顿，由此可见，在表达式中我们都采用国际单位制的单位，k就等于一，此时这个关系式就可以简化为f=ma，这个关系就是牛顿第二定律的表达式。

但是物体往往不止受到一个力的作用，而是受到几个力的作用，这是f就可以改写为合外力。

好接下来我们一起来看看牛顿第二定律的内容。

物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，还有一句，加速度的方向跟合力的方向相同，在这里我们要注意红色字体局部，是不是就是我们上节课的的实验结论。

那么写成表达式的话就是这样f=ma。

高中牛顿第二定律教案高中牛顿第二定律教案1一、教学目标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。

二、教学重点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三、教学难点1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系2、牛顿第二定律的应用四、教学方法在探究过程中，渗透科学研究方法如：控制变量法、实验归纳法、图象法等五、教学过程1、知识回顾物体的`运动状态发生变化，即产生加速度。

问学生：加速度的大小与那些因素有关呢？学生回答：力还有物体质量思考：力是促使物体运动状态改变的原因，力似乎“促使”加速度的产生。

质量是物体惯性的量度，而惯性是保持物体运动状态不变的性质，所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。

猜想：加速度可能与力、质量有关系。

结合实际：小汽车：质量小，惯性小，启动时运动状态相对容易改变。

火车：质量大，惯性大，动力大，启动时运动状态相对难改变。

2、回忆课本所研究的内容（1）、质量m一定，加速度a和力F的关系。

处理数据：得出结论：当m一定时，a和F成正比，即：a FSHAPE MERGEFORMAT（2）、力F一定时，加速度a和质量m的关系SHAPE MERGEFORMAT得出结论：当力F一定，加速度a和质量m成反比，即：a 。

3、引出牛顿第二定律通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以得出一般性的规律：物体加速度的大小跟它所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。

高中牛顿第二定律教案2三维目标知识与技能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、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，体会大师的做法与勇气、2、培养学生的概括能力和分析推理能力、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、3、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、教学重点牛顿第二定律的特点、教学难点1、牛顿第二定律的理解、2、理解k=1时，F=ma、教具准备多媒体课件课时安排1课时教学过程［新课导入］师：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，迅速把课堂氛围变成研究讨论影响物体加速度原因这一课题中去、学生观看，讨论上节课的实验过程和实验结果、师：通过上一节课的实验，我们知道当物体所受的力不变时物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？生：当物体所受的力不变时物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比、师：当物体所受力不变时物体的加速度与其质量之间存在什么关系？生：当物体所受的力不变时物体的加速度与物体的质量成反比、师：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？［新课教学］一、牛顿第二定律师：通过上一节课的实验，我们再一次证明了：物体的加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比、师：如何用数学式子把以上的结论表示出来？生：a∝师：如何把以上式子写成等式?生：需要引入比例常数k a=k师：我们可以把上式再变形为F=kma、选取合适的单位，上式可以简化、前面已经学过，在国际单位制中力的单位是牛顿、其实，国际上牛顿这个单位是这样定义的：质量为1 kg 的物体，获得1 m/s2的加速度时，受到的合外力为1 N，即1 N=1 kgm/s2 可见，如果各量都采用国际单位，则k=1，F=ma这就是牛顿第二定律的数学表达式、师：牛顿第二定律不仅描述了F、m、a的数量关系，还描述了它们的方向关系，结合上节课实验的探究，它们的方向关系如何？生：质量m是标量，没有方向、合力的方向与加速度方向相同、师：对，我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢？生：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、师：加速度的方向与合外力的方向始终一致，我们说牛顿第二定律具有同向性、【讨论与交流】（多媒体演示课件）一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用，若物体质量为5 kg，求物体的加速度、若2 s后撤去外力，物体的加速度是多少？物体2 s 后的运动情况如何？学生进行分组讨论师：请同学们踊跃回答这个问题、生：根据牛顿第二定律F=ma，可得a= ，代入数据可得a=1 m/s2，2 s后撤去外力，物体所受的力为零，所以加速度为零、由于物体此时已经有了一个速度，所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态、师：刚才这位同学说2 s后物体不再受力，那么他说的对不对呢？生：不对、因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力、师：那么在这种情况下的加速度又是多少呢？生：仍然是零，因为重力和支持力的合力为零，牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力，而不是某一个力、师：非常好、以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题，即用物体所受的合力来进行处理、【课堂训练】讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对，为什么、A、只有物体受到力的作用，物体才具有加速度B、力恒定不变，加速度也恒定不变C、力随着时间改变，加速度也随着时间改变D、力停止作用，加速度也随即消失答案：ABCD教师点评：牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度、物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，F=ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失、这就是牛顿第二定律的瞬时性、师：根据牛顿第二定律，即使再小的力也可以产生加速度，那么我们用一个较小的力来水平推桌子，为什么没有推动呢？这和牛顿第二定律是不是矛盾？生：不矛盾，因为牛顿第二定律中的力是合力、师：如果物体受几个力共同作用，应该怎样求物体的加速度呢？生：先求物体几个力的合力，再求合力产生的加速度、师：好，我们看下面一个例题、【例1】一物体在几个力的共同作用下处于静止状态、现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又逐渐使其恢复到原值（方向不变），则A、物体始终向西运动B、物体先向西运动后向东运动C、物体的加速度先增大后减小D、物体的速度先增大后减小生1：物体向东的力逐渐减小，由于原来合力为零，当向东的力逐渐减小时，合力应该向西逐渐增大，物体的加速度增大，方向向西、当物体向东的力恢复到原值时，物体的合力再次为零，加速度减小、所以加速度的变化情况应该先增大后减小、生2：物体的加速度先增大后减小，所以速度也应该先增大后减小、生3：这种说法不对，虽然加速度是有一个减小的过程，但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致，所以速度应该一直增大，直到加速度为零为止、师：对、一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系，只要加速度的方向和速度的方向一致，速度就一直增大、【例2】某质量为1 000 kg的汽车在平直路面上试车，当达到72 km／h的速度时关闭发动机，经过20 s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大？（假定试车过程中汽车受到的阻力不变）学生讨论解答生：物体在减速过程的初速度为72 km/h=20 m/s，末速度为零，根据a= 得物体的加速度为a＝－1 m/s2，方向向后、物体受到的阻力f ＝ma＝－1 000 N、当物体重新启动时牵引力为2 000 N，所以此时的加速度为a2= ＝1 m/s2，方向向车运动的方向、师：根据以上的学习，同学们讨论总结一下牛顿第二定律应用时的一般步骤、生：1、确定研究对象、2、分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图、3、求出合力、注意用国际单位制统一各个物理量的单位、4、根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解、师：牛顿第二定律在高中物理的学习中占有很重要的地位，希望同学们能够理解牛顿第二定律并且能够熟练地应用它解决问题、【课堂训练】如图4－3－1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、图4－3－1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平行于斜面向下，但合力的大小比上滑时小，所以物体将平行斜面向下做加速运动，加速度的大小要比上滑时小、由此可以看出，物体运动的加速度是由物体受到的外力决定的，而物体的运动速度不仅与受到的外力有关，而且还与物体开始运动时所处的状态有关、［小结］这节课我们学习了1、牛顿第二定律：F=ma、2、牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性、3、牛顿第二定律解决问题的一般方法、［布置作业］教材第85页问题与练习、［课外训练］1、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比、则雨滴的运动情况是A、先加速后减速，最后静止B、先加速后匀速C、先加速后减速直至匀速D、加速度逐渐减小到零2、下列说法中正确的是Ａ、物体所受合外力为零，物体的速度必为零Ｂ、物体所受合外力越大，物体的加速度越大，速度也越大Ｃ、物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致D、物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同3、一个物体正以5 m/s的速度向东做匀速直线运动，从某一时刻开始受到一个方向向西、大小为3 N的恒定外力作用，若物体质量为5 kg，求：2 s末物体的速度、4、如图4－3－2所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量1 kg的物块、在水平地面上当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10 N、当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8 N、这时小车运动的加速度大小是图4－3－2A、2 m/s2B、4 m/s2C、6 m/s2D、8 m/s2参考答案1、答案：B解析：分析雨滴的受力情况，发现雨滴受竖直向下的重力和向上的空气阻力，重力的大小方向不变，空气阻力随速度的增大而增大，所以物体的加速度a= 应该逐渐变小最终为零，此时雨滴的速度最大，以后雨滴做匀速运动、2、答案：D3、分析与解答：由于物体受到恒定外力是向西的，因此产生恒定加速度的方向也是向西的，与物体初速度方向相反，故物体应做匀减速直线运动、由牛顿第二定律可知：a= = m/s2=0、6 m/s2由匀减速直线运动公式可知：2 s末物体速度为v2=v0－at=（5－0、6×2） m/s=3、8 m/s方向向东、4、解析：因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧秤甲的示数由10 N变为8 N时，其形变量减少，则弹簧秤乙的形变量一定增大，且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等，所以，弹簧秤乙的示数应为12 N、物体在水平方向所受到的合外力为F=T乙－T甲=12 N－8 N=4 N、根据牛顿第二定律，得物块的加速度大小为a= = m/s2=4 m/s2、答案：B说明：无论题中的弹簧秤原来处于拉伸状态或压缩状态，其结果相同、同学们可自行通过对两种情况的假设加以验证、板书设计3 牛顿第二定律内容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表达式 F=ma说明（1）同向性：加速度的方向与力的方向始终一致（2）瞬时性：加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失（3）同体性：加速度和合外力（还有质量）是同属一个物体的（4）独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果活动与探究探究活动的主题:牛顿第二定律发现的过程、探究过程：步骤学生活动教师指导目的1、到图书馆、上网查阅有关牛顿发现牛顿第二定律的书籍介绍相关书籍2、培养学生的思考能力，根据查阅的资料，确定__主题和内容解答学生提出的具体问题3、相互交流活动的感受对优秀__进行点评高中牛顿第二定律教案3教学目标掌握一种溶液组成的表示方法──溶质的质量分数，能进行溶质质量分数的简单计算。

第三节 牛顿第二定律 【三维目标】知识与技能1. 掌握牛顿第二定律的内容和数学表达式。

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的力的单位“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。

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，体会科学探索的方法和科学探索需要付出艰辛勇气。

2. 培养学生的概括能力和分析推理能力。

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。

3. 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。

【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【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：（实验定律）1.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：mF 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）2.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/s2，由公式F= ma我们知道这个力的大小就是F=ma=1k g×1m/s2=1kg∙m/s2，后人为了纪念牛顿，就称这个单位为“牛顿”，用“N”表示。

高中物理牛二教案
教学目标：
1. 了解牛顿第二定律的内容和意义；
2. 掌握牛顿第二定律的计算方法；
3. 进行实验验证牛顿第二定律。

教学重点：
1. 牛顿第二定律的概念；
2. 牛顿第二定律的计算方法；
3. 实验操作及数据处理。

教学难点：
1. 实验操作的技巧；
2. 实验数据的处理方法。

教学过程：
1. 导入：通过引导学生观察下面的实验现象，引出牛顿第二定律的概念。

2. 发现问题：提出实验的问题，让学生在小组讨论后给出自己的思考。

3. 实验设计：学生根据问题设计实验步骤和方案，并确定所需要的实验器材。

4. 实验操作：学生根据设计好的方案进行实验操作，保证实验的准确性和可靠性。

5. 数据记录：学生记录实验数据，包括所施加的力，物体的质量以及物体的加速度等信息。

6. 数据处理：学生根据实验数据，计算出物体所受合力的大小，并分析实验结果。

7. 结论：学生在小组内讨论实验结果，并给出结论，验证牛顿第二定律。

8. 总结和作业：总结本节课的学习内容，布置相关阅读和练习作业，巩固学习成果。

教学评价：通过对学生实验设计、操作和数据处理的能力进行评价，检验学生对牛顿第二
定律的理解和掌握程度。

3 牛顿第二定律整体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课时三维目标知识与技能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.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.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.2.比例式：a ∝mF 或者F ∝ma 或者写成等式F=kma 式中a 表示物体的加速度，F 表示物体所受的力，m 表示物体的质量，k 是比例系数.3.式中各物理量在国际单位制中的单位分别是m/s 2、N 、kg.在以上各量都用国际单位制中的单位时k=1,那么当物体的质量是m=1 kg,在某力的作用下它获得的加速度是a=1 m/s 2时，F=ma=1 kg ×1 m/s 2=1 kg ·m/s 2我们就把这个力叫做“一个单位的力”，后人为了纪念牛顿，就把力的单位称作“牛顿”，用符号N 表示.问题：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述规律又将如何表述？让学生讨论分析后教师总结：物体加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同.表达式：a=m F 合或者F 合=ma.例1.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=aF 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=mF 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=aF 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而求出 解析：a=mF 是加速度的决定式，a 与F 成正比，与m 成反比；F=ma 说明力是产生加速度的原因，但不能说F 与m 成正比，与a 成正比；m=a F 中m 与F 、a 皆无关. 答案：CD课堂训练关于a 和F 合的关系，以下说法正确的是（ ）A.只有物体受到力的作用，物体才具有加速度B.力恒定不变，加速度也恒定不变C.力随着时间改变，加速度也随着时间改变D.力停止作用，加速度也随即消失。

高中物理牛顿第二定律教案 新课标 人教版 必修1学习目标:1.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。

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.能初步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。

学习重点: 牛顿第二定律学习难点: 牛顿第二定律主要内容:一、牛顿第二定律1． 公式推导：2． 语言表述：3．公式表达：①数学表达式：②常用计算式：F 合=ma4．牛顿第二定律是牛顿运动定律的核心，是本章的重点和中心内容，在力学中占有很重要的地位，一定要深入理解牛顿第二定律的确切含义和重要意义。

理解：(1) 因果关系：只要物体所受合力不为零(无论合力多么的小)，物体就获得加速度，即力是产生加速度的原因，力决定加速度，力与速度、速度的变化没有直接关系。

如果物体只受重力G=mg 的作用，则由牛顿第二定律知物体的加速度为a=g mm g m G m F ===合。

即重力是使物体产生重力加速度g 的原因，各地的g 值略有差异，通常取g=9．8m／s 2。

在第一章学习《重力》一节时，给出了重量和质量的关系式G=mg ，g 是以比例常数引人的，g=9．8N ／kg 。

现在可以证明，这个比例常数就是重力加速度，9．8N ／kg 与9．8m ／s 2等价。

(2)矢量关系：F 合=ma 是一个矢量式，加速度a 与合外力F 合都是矢量，物体加速度的方向由它所受的合外力的方向决定且总与合外力的方向相同(同向性)，而物体的速度方向与合外力方向之间并无这种关系。

这样知道了合外力(或加速度)的方向，就知道了加速度(或合外力)的方向。

(3)瞬时对应关系：牛顿第二定律表示的是力的瞬时作用规律，物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。

当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，F 合=ma 对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生(虽有因果关系但却不分先后)、同时变化、同时消失。

§4－3 牛顿第二定律教学内容：牛顿第二定律教学目标：1、理解牛顿第二定律的内容和表达式的确切含义，并进行应用。

2、知道国际单位中力的单位牛顿是怎样定义的；教学方法：新课改教学法教学难点：牛顿第二定律的理解教学过程：引入：根据上节课的学生实验得出的结论：加速度跟物体所受的外力成正比，与物体的质量成反比。

根据数据处理情况，得出如下图线关系：一、牛顿第二定律1、内容：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力方向相同。

2、数学表达式：F=ma理解：F=kma ，在国际单位制中，m —千克，a —米/秒2，F —牛，这时k=1物理意义：使质量1kg 的物体产生1m/s 2的加速度所需要的力，叫做1N3、理解：(1)F 是指合外力，即物体所受一切外力的合力。

以后通常讲的力都是合外力。

(2)瞬时性：物体的加速度总是随着物体的外力产生而产生，消失而消失，变化而变化。

(3)矢量性：物体加速度方向总是跟物体的外力方向相同。

外力方向变，则加速度方向变。

（4）独立性：分方向列式：F x =ma x ；F y =ma y 。

（5）大小关系：F=ma4、牛顿运动定律的适用条件（教材第九节阅读）牛顿运动定律一般适用于：宏观、低速的问题。

对于微观、高速问题不适用。

二、例题讲解【题】已知质量为m 的木块在大小为F 的水平拉力的作用下沿粗糙水平地面做匀加速直线运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体的加速度为多少？ 解：物体受力如图所示，由牛顿第二定律得 F-μN=ma ，N=mg ……①两式解得：a=F-μmg m =F m-μg (注：若F=0，则a=-μg) 讨论：(1)若水平力F 的方向与水平方向与θ角向上，则物体的加速度大小为多少？解：物体受力如图所示，由牛顿第二定律得：Fcos θ-f=ma ；Fsin θ+N=mg ；f=μN 斜率k=tan θ=a/F=1/m a 与m 成反比 是一条曲线 a 与1/m 成正比 k=a/(1/m)=F由以上三式解得：a=F(cos θ+μsin θ)m- μg (2)若将此物体放在倾角为θ的斜面上，如图所示，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，若使物体沿斜面以加速度a 加速上滑，则施加的水平外力F 多大？解：物体受力如图所示，建立坐标，由F=ma 得：Fcosθ-f-mgsin θ=ma Fsin θ+mgcos θ-N=0f=μN 由以上三式解得：F=mg(sin θ+μcos θ)+ma cos θ-μsin θ小结：用牛顿第二定律解题基本思路①确定研究对象；②分析对象受力情况，求出合外力；③由牛顿第二定律列式；④求解并检验。

牛顿第二定律的教案示例(之一)一、教学目标二、重点、难点分析1．牛顿第二定律本身是力学的重点内容，所以在学生最初接触这个规律时就应打好基础．2．由于采用新的教学方式，在课堂密度加大的情况下如何完成教学进度，成为教学进程中的一个难点．三、教具1．学生分组实验牛顿第二定律器材(木板、小车、打点计时器、电源、小筒、细线、砝码、天平、刻度尺、纸带等)．2．计算机及自编软件，电视机(作显示)．3．投影仪，投影片．四、教学进程(一)引入新课1．温习提问：物体运动状态改变快慢用什么物理量来描述，物体运动状态改变与何因素有关？关系是什么？(学生回答：物体运动状态改变快慢用加速度来描述；加速度与物体质量及物体受力有关，关系是：物体受力越大，物体加速度越大；物体质量越大，物体加速度越小．)2．引课提问：物体的加速度与物体所受外力及物体的质量之间是不是存在必然的比例关系？若是存在，其关系是什么？请同窗猜一猜．(当学生提出物体加速度可能与物体受力成正比，与物体的质量成反比时，教师予以表扬．)咱们的猜想是不是正确呢，需要用实验来查验．这就是咱们这节课所要研究的牛顿第二定律．(二)教学进程1．实验介绍投影：实验装置图讲解：咱们用小车作为研究对象，通过在小车上增减砝码可以改变小车质量．在小车上拴一根细线，细线通过定滑轮挂一个小桶，小桶内可以放重物，这时小车受到的拉力大致是小桶及重物的重力，咱们可以通过改变小桶内的重物来改变小车受到的拉力．咱们研究小车的加速度a与拉力F及小车质量M的关系时，可先维持M必然，研究a与F的关系；再维持F必然，研究a与M的关系．这是物理学中常常利用的研究方式．下面咱们先维持小车质量不变，拉力F取几回不同的数值，测出每一次小车的加速度a，从而研究a与F的关系．提问：如何测出小车的加速度？(学生回答：可用打点计时器．)再追问：测加速度的公式是什么？(学生回答公式，若学生回答不清时，可帮忙其答出．)讲解：如何才能直观地反映出a与F是不是成正比呢？咱们可以借助图象：用横轴表示拉力，用纵轴表示加速度，若加速度随拉力的转变图线是一条过原点的直线，就可以够说明a与F成正比．咱们改变几回拉力的大小，并测出每次拉力所对应的小车加速度，就可以够取得几组数据，每组数据对应图象中的一个点，按照这几个点就可以够连出加速度随拉力转变的图象，并按照图象作出是不是成正比的判断．板图：讲解：在小车运动进程中不可避免的要受到摩擦力的作用，这个摩擦力也会影响到小车的加速度，如何消除摩擦力的影响呢？咱们可以把木板的一端垫高，使小车在没有受到拉力时恰能够在木板上做匀速运动，就是用重力的下滑分力与摩擦力平衡，这时再加拉力，小车的加速度就只由拉力而产生了．由于一节课时间有限，所以咱们一路完成这个实验：每组只做一个拉力作用下小车产生加速度的情况，但不同的组取的拉力值不同，如第一组拉力为、第二组拉力为、第三组拉力为……而咱们所用的小车质量是相同的，这样咱们把大家的数据综合起来，就取得质量相同的小车在若干个不同拉力作用下的加速度了．另外为了节约时间，咱们采用计算机处置数据．开机并讲解：这个数据处置软件功能是这样的：咱们只要把s1、s2、s3、s4、s5、s6及记数点的时间距离T输入，计算机就会自动算出小车的加速度a，而且按照输入的对应拉力F的数值，作出a随F转变的图线．2．学生实验实验：(约8至10分钟)教师巡视；提问：学生实验数据报出并输入计算机；操作：由数据得出图线；讲解：由实验可知，物体的加速度与所受拉力成正比．板书：a∝F3．实验介绍讲解：下面再维持拉力不变，研究a与M的关系．适才咱们猜想a与M可能是反比关系，如何才能从图象上反映a与M是不是反比呢？咱们可以以1/M为横轴，以a 为纵轴，若所得图线为过原点的直线，则表明a与1/M成正比，也就是a与1/M成反比．下面咱们仍然分组来进行实验，咱们都选拉力为，通过在小车上增加砝码来改变小车质量，第一组取小车的质量为0.2kg、第二组取小车的质量为0.3kg、第三组取小车的质量为0.4kg……实验数据的处置也与适才相似，只是此时再也不输入拉力，而是输入小车的质量M并自动换算出质量的倒数1/M，并按照几组质量值及对应的加速度作出a随1/M转变的图线．4．学生实验实验：(约7到8分钟)教师巡视；提问：学生实验数据报出并输入计算机；操作：由数据得出图线；讲解：由实验可知，物体的加速度与物体质量成反比．板书：a∝1/M5．结论分析按如实验咱们证明了咱们的猜想：物体的加速度跟作使劲成正比，跟物体质量成反比．这就是著名的牛顿第二定律．板书：物体的加速度跟作使劲成正比，跟物体质量成反比．用公式表示为a∝F/M F∝Ma若改写为等式，应乘一系数k F=kMa若是咱们把1牛顿概念为：使质量1千克的物体产生1m/s2加速度的力为1牛顿，这时等式左侧为1，等式右边为k．也就是说我们采用这种概念方式可使k=1，此时牛顿第二定律的表达式为板书：F=Ma讲解：下面咱们对牛顿第二定律进行进一步的讨论：首先咱们可以注意适才小车所受到的拉力，实际是小车所受到的合外力，所以牛顿第二定律中的F应为物体受到的合外力．板书：(1)F为合外力其次咱们可以注意到小车的加速度方向与拉力方向是一致的，这就是牛顿第二定律的方向性．板书：(2)a的方向与F一致另外，物体某一时刻的加速度，只由它此刻的受力决定，而与其他时刻的受力无关，这就是牛顿第二定律的即时性．板书：(3)即时性(三)课堂小结：这节课咱们通过实验得出了牛顿第二定律，而且对这个规律有了初步的了解．牛顿第二定律是力学中的一个很重要的规律，此后咱们还要进一步学习和讨论．五、说明1．设计思路：本节课的设计起点在于更多地调动学生参与，使其动手动脑，以提高其能力．本节课的关键在于电脑辅助实验数据处置，提高了课堂密度，有可能在一节课内完成教学与实验．本节课设计时隐含了“假说”——“实验验证”的科学研究方式，电脑辅助实验数据处置，衬托了科学研究气氛．。