43牛顿第二定律教学案

1、江苏省大港中学一一届高一物理集体备课教学案43牛顿第二定律教学目标：能准确表达牛顿第二定律能根据对1N的定义，理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从Fkma变成Fma的知道牛顿第二定律是针对质点使用的。能理解式中的F与a的对应关系。能从同时性、矢量性等各方面深入理解牛顿第二定律，理解牛顿第二定律是连接运动与力的桥梁能运用牛顿第二定律分析处理简单的问题，初步体会牛顿第二定律在认识自然过程中的有效性和价值教学方法： 导学精讲勤练归纳小结教学重点：牛顿第二定律及其简单应用教学难点：力的单位1N的物理意义教学过程：一、牛顿第二定律：展示学生实验的结果，主要是两个图象，在进行必要的说明后提出牛顿第二定律。

2、1、内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。2、公式： 。二、力的单位：在初中阶段，我们已经知道力的单位是牛顿（N），而且知道用手托住两个鸡蛋大约就是1N。那么1N力的大小在物理上到底是如何规定的呢？由F=kma这个表达式得到，取力的单位为N，质量单位为kg，加速度单位为m/s2。那么由。如果规定，也就是说如果规定1kg的物体产生1m/s2的加速度时，所需的力为1N，则上式中k=1。于是牛顿第二定律可简化为F=ma。说明：这种规定不仅是通过实验可以实现的，也具有理论意义（下一节学习单位制过程中会有进一步体会）以后学习中还会遇到类似问题，但由于现

3、在的规定，那些问题中公式的比例系数不一定再取1了。三、对牛顿第二定律及表达式的进一步理解1、牛顿第二定律的意义首先在于它指明了物体的受力情况与物体的运动状态改变之间存在的直接因果关系，即当物体的受力情况已知后，物体的运动状态及其改变就都确定了（当然随着以后的学习会发现，牛顿运动定律是有其适用范围的）。2、举例：如果两个人一起拉质量为m的小车，两人拉力分别为F1，F2，小车的合力为多少？加速度a由什么力来决定？沿什么方向？大小为多少？牛顿第二定律是关于质点总结出来的，表达式中的F应是物体所受的合力，公式可写作：F合=ma 3、F合=ma应是一矢量关系式，即F合和a总是方向一致、同时改变、瞬时对应

4、的。讨论： 力是物体产生加速度的原因，而加速度是用来定义和量度的，那么物体运动的加速度到底取决于什么？举例：在光滑的水平地面上物体受一大小不变、方向向右的力F1，那么物体的加速度a1如何？一段时间后，只改变力F1的方向为F2即改为左，那么，这时物体的速度方向如何？加速度a2方向如何？ 怎样理解加速度与合力的瞬时对应关系？ 举例：篮球离开手后的瞬间，如何画篮球的受力和加速度。 力、加速度、速度和速度的变化量之间的关系举例：汽车启动时，要用较大的牵引力，这时的加速度很大，速度却很小；启动之后，开车人要换挡，减小牵引力，这时加速度减小，速度却增大。竖直向上抛出的物体，到达最高点时，速度为零，但加速度

5、为g。加速度仅取决于合力，而速度与初速度、加速度及时间均有关系。课堂练习1、某质量为1100kg的汽车在平直路面试车，当达到100km/h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力多大？重新起步加速时牵引力为2000N，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。2、一个物体，质量是2kg，受到互成120角的两个力F1和F2的作用，此外没有其他的力。这两个力的大小都是10N，这个物体的加速度是多大？3、质量之比为m1:m21:2的两个物体，它们的重力之比为G1:G2 ，它们自由下落时的加速度之比为a1:a2 。4、1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质

6、量的实验。实验时，用双子星号飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭m2（发动机已熄火）。接触后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，如图所示，此时在加速前进的方向上就只受推进器的推力F的作用，推进器开动的时间为7s，飞船和火箭的速度变化是0.91m/s。已知飞船的质量m13400kg，推力F895N，求火箭的质量m2。a火箭飞船推力5、一个物体受到4N的力，产生的加速度为2m/s2，要使它产生6 m/s2的加速度，需要施加多大的力？6、甲、乙两辆实验小车，在相同的力作用下，甲车产生的加速度为1.5m/s2，乙车产生的加速度为4.5m/s2，甲车质量是乙车的 倍。7、物体运动时的速度方向、加

7、速度方向和所受合外力的方向的关系是 （ ）（A）速度方向、加速度方向和合外力方向总是相同的（B）加速度方向和合外力方向总是相同的，但速度方向和它们可能相同，也可能不同（C）速度方向和加速度方向总是相同的，但合外力方向和它们可能相同，也可能不同（D）速度方向和合外力方向总是相同的，但加速度方向和它们可能相同，也可能不同作业8、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箱子，却提不动它，下列解释正确的是 （ ）（A）牛顿第二定律不适用于这种情况（B）牛顿第二定律适用于这种情况，产生物体加速度的力应该是物体受到的合外力（C）牛顿第二定律适用于这种情况，只是产

8、生的加速度太小了，我们感觉不到（D）牛顿第二定律适用于这种情况，因为箱子受到的合外力为0，故加速度为09、质量是2kg的物体，只受到互成90角的两个力作用，这两个力都是14N。这个物体加速度的大小是多少？沿什么方向？10、水平路面上质量是30kg的手推车，在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动。如果撤去推力，车的加速度是多少？11、下列关于力和运动的关系说法中，正确的是 （ ）（A）没有合外力作用时，物体不会运动 （B）物体受合外力越大，运动的就越快（C）物体受到合外力时，速度可能为0 （D）物体受到的合外力减小，速度可能增大12、做加速直线运动的物体，当它受到的合外力逐渐减小到0时 （ ）（A）它的加速度和速度都在减小 （B）它的加速度减小，但速度增大（C）它的加速度和速度都在增大 （D）它的加速度增大，但速度减小13、质量为m的物体放在粗糙的水平面上，当用水平推力F作用于物体上时，物体产生的加速度为a，若推力变为2F，而方向不变时，物体的加速度多大？提高题14、如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块受到一个水平向右的推力F的作用时，物块沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变，且使其减小，则加速度 （