3. 牛顿第二定律主要内容及教案内容

课

时

教

案

第 章（单元） 第 课（节） 课时

总序第 个教案

课题： 第3节 牛顿第二定律 学生分析：

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

的意义和相互联系，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。

整体分析：通过定律的探求过程，渗透物理学研究方法，是整个物理教学的重要内容和任务。所

教材分析

以本节课不只是让学生掌握牛顿第二定律，更应知道定律是如何得出的。

教学重点：牛顿第二定律的内容及其应用

教学难点：牛顿第二定律的意义

知识目标： 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。

教学能力目标：培养学生的概括能力和分析推理能力。

目标

情感目标：渗透物理学研究方法的教育

品德目标：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

课堂资源：投影仪、多媒体

主要方法：

讲授法

一、牛顿第二定律

aF

or

Fma

m板

书

设

计

这个比例式也在可以写成等式：Fkma

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。

力是使物体产生加速度的原因，力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性

牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的，但由力的独

立作用原理可推广到几个力作用的情况，以及应用于变力作用的某一瞬时。

二、力的单位

例题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，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000 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。）

例题 2：一个物体，质量是2 kg，受到互成 120°角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N，这两个力产生的加速度是多大？

、

学习流程设计：

（一）引入新课

利用多媒体播放汽车启动、飞机起飞等录像资料。教师提出问题，启发引导学生讨论

它们的速度的变化快慢即加速度由哪些因素决定？

物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的定量关系呢？

（二）进行新课

一、牛顿第二定律

通过上一节的探究我们已经看到，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。

即：a

F

or

Fma

m

这个比例式也在可以写成等式：Fkma

其中k是比例系数。实际上物体所受的力往往不止一个力，这时式中F指的是物体所受的合力。

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。

力是使物体产生加速度的原因，力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性和独立性

牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的，但由力的独

立作用原理可推广到几个力作用的情况，以及应用于变力作用的某一瞬时。

二、力的单位

在公式Fkma中，比例系数k的选取就有一定的任意性，只要是常数，它就能正确表示F与m、a之间的比例关系。就是选取k＝1，那么就有F＝ma。这就是今天我们熟知的牛顿第二定律的数学表达式。

当物体的质量是m=1kg，在某力的作用下它获得的加速度是a=1m/s2时，。也就是说，Fma1kg1m/s21kgm/s2。我们把这个力叫做“一个单位的力”如果质量和加速度的单位分别用千克和米每二次秒，力的单位就是千克米每二次方秒。后来人们为了记念牛顿，把kgm/s2称做牛顿，用符合N表示

例题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，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000 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。）

例题

2：一个物体，质量是2 kg，受到互成

120°角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N，这两个力产生的加速度是多大？

牛顿第二定律概括了运动和力的关系。物体所受合外力恒定，其加速度恒定；合外力为零，加速度为零。即合外力决定了加速度，而加速度影响着物体的运动情况。因此，牛顿第二定律把前几章力和物体的运动构成一个整体，其中的纽带就是加速度。

课堂回头观察：