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高中物理必修一 4.3《牛頓第二定律》教案1(新人教版)

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高中物理必修一 4.3《牛頓第二定律》教案1(新人教版)

111牛頓第二定律【教學(xué)目標(biāo)】1、理解加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系;2理解牛頓第二定律的內(nèi)容,知道公式的確切含義;3知道得到牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程;4. 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析總結(jié)能力和解決問(wèn)題的能力;5. 知道控制變量法.【重點(diǎn)難點(diǎn)】【教學(xué)方法】 實(shí)驗(yàn)法(控制變量法) 、歸納法【教學(xué)用具】 【教學(xué)過(guò)程】一、加速度和力的關(guān)系(控制質(zhì)量不變):1、實(shí)驗(yàn)裝置:兩輛質(zhì)量相同的小車,放在光滑的水平板上,小車的前端各系上細(xì)繩,繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤,盤里放有數(shù)量不等的砝碼,使兩輛小車在不同的拉力下做勻加速運(yùn)動(dòng)。2、兩點(diǎn)說(shuō)明(1)砝碼跟小車相比質(zhì)量較小,細(xì)繩對(duì)小車的拉力近似地等于砝碼所受的重力。(2)用一只夾子夾住兩根細(xì)繩,以同時(shí)控制兩輛小車。3、實(shí)驗(yàn)方法: a.在兩砝碼盤中放不同數(shù)量的砝碼,使兩小車所受的拉力不同。 b.打開夾子,讓兩輛小車同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后關(guān)上夾子,讓它們同時(shí)停下來(lái)。 c.比較兩輛車在相等的時(shí)間里,所發(fā)生的位移的大小. 結(jié)果: 所受拉力大的那輛小車,位移大、分析推理: a.由公式得到在時(shí)間t一定時(shí),位移s和加速度a成正比; b.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到:小車的位移與他們所受的拉力成正比;、結(jié)論:對(duì)質(zhì)量一定的物體,加速度跟作用在物體上的力成正比,即: 二、加速度和質(zhì)量的關(guān)系(控制外力不變)1、實(shí)驗(yàn)裝置(同上)2、實(shí)驗(yàn)方法使兩輛小車所受拉力相同,而在一輛小車上加放砝碼,以增大質(zhì)量,研究加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系。3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: 在相同的時(shí)間里,質(zhì)量小的那輛小車的位移大。、分析推理,得到結(jié)論: 在相同的力作用下,物體的加速度跟物體的質(zhì)量成反比,即 或 三、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律1、內(nèi)容: 物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。2、公式表示:或者Fma 即:Fkma 如果每個(gè)物理量都采用國(guó)際單位,則k1。、力的單位(牛頓)的定義:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力叫做1N,即1N1kgm/s2。、當(dāng)物體受到幾個(gè)力作用時(shí),上述關(guān)系可推廣為:物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。即F合ma、對(duì)牛頓第二定律的理解(1)同體性:是指F合、m和a都是對(duì)于同一個(gè)物體而言的。(2)矢量性:是指加速度和合外力都是矢量,加速度的方向取決于合外力的方向,牛頓第二定律公式是一個(gè)矢量式。(3)瞬時(shí)性:是指加速度與合外力存在瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系,無(wú)論物體所受合外力的大小和方向如何變化,物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向總與合外力同步變化。(4)獨(dú)立性:是指作用在物體上的每個(gè)力都獨(dú)立地產(chǎn)生各自的加速度,與物體是否受其他力的作用無(wú)關(guān),我們常稱之為力的獨(dú)立作用原理。合力的加速度即是這些加速度的矢量和。、用牛頓第二定律解題時(shí)對(duì)物體受力的處理方法:(1)合成法(平行四邊形定則):(2)正交分解法:【課內(nèi)練習(xí)】【例1】關(guān)于牛頓第二定律,下列說(shuō)法正確的是 ( )A根據(jù)Fma可知,只要有力作用在物體上,物體就一定能產(chǎn)生加速度B在mF/a中,F(xiàn)是指物體所受外力的合力,簡(jiǎn)稱合外力C根據(jù)mF/a,物體的質(zhì)量跟外力成正比,跟加速度成反比D物體的運(yùn)動(dòng)方向一定跟合外力的方向相同【例2】從牛頓第二定律可知,無(wú)論怎樣小的力作用在物體上都可以使物體產(chǎn)生加速度,可是當(dāng)我們用較小的力去推很重的放在地上的箱子卻推不動(dòng),這是因?yàn)?( )A推力小于靜摩擦力B箱子有加速度,但很小,不易被察覺(jué)C推力小于箱子的重力D箱子所受的合力仍為零 【例3】教材P52例題 分析: 如圖所示,建立平面直角坐標(biāo)系,把力F1和F2分別沿x軸和y軸的方向分解,F(xiàn)1的兩個(gè)分力為: F2的兩個(gè)分力為:F1y和F2y大小相等,方向相反,相互抵消,F(xiàn)1x和F2x的方向相同,所以: 已知合力F合和質(zhì)量m,據(jù)F合ma,即可求得:【課外作業(yè)】教材P53(7)、(8)【板書設(shè)計(jì)】【教學(xué)隨感】111

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