3. 牛顿第二定律公开课教学设计模版

牛顿第二定律教学设计

一、课程目标：

F1.理解牛顿第二定律的内容，及a＝的含义．(重点) m2．知道力的单位牛顿是怎样定义的．

3．会应用牛顿第二定律的公式进行有关计算和处理有关问题．(重点、难点) 4. 通过问题探究，增强小组团队精神和合作能力。

二、教学准备：

本节是人教版物理必修一第四章第3节，在本章中起到承上启下的作用,是本章的重点和中心内容；也是动力学的核心，是学习其它动力学规律的基础。所以本节在本章乃至本册，甚至整个高中物理中具有非常重要的地位。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。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。

三、教学素材（图1）：

四、教学过程：

（一）、导入新课

1．提问：我们很容易吹动小纸片，却吹不动同样大小的小石子，这是为什么呢？

原因是什么？

2．引入新课：

图1 通过上节课的学习，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

物体所受力的大小及物体质量之间有什么关系呢？本节课我们就来研究

这个问题。

在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比，即

1a1/a2=m2/m1或a∝m

1

对质量相同的物体，物体的加速度跟作用在物体上的力成正比，即：

a1F1或aFa2F2

（1）综合上述实验中得到的两个关系，得到下述结论：

物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。

F（2）公式表示：a∝m（二）、新授课

或者

F∝ma

1、牛顿第二运动定律

（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

F = K ma

a．如果每个物理量都采用国际单位，k＝1；

b．力的单位（牛顿）的定义：使质量为1千克的物体产生1m/s2的

加速度的力叫做1牛顿。

（3）推广：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，上述关系可推广为：

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

度的放向跟合力的方向相同。

即

F合＝

m a。

对牛顿第二运动定律的理解：

同体性：

F、m、a

是对于同一个物体而言的

瞬时性：

F 和a 时刻对应：同时产生、同时消失、同时变化

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。

矢量性：

a 的方向与F 的方向一定相同

独立性：

每个力各自独立地使物体产生一个加速度

局限性：

物体的加速度是相对于惯性参考系而言的，即牛顿第二定律只适用于惯性参考系

思考？

2

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物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律

有无矛盾？应该怎样解释这个现象？

课本例1 1、某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，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。

解：如图所示，建立平面直角坐标系，把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解F1的两个F1xF1cos60oF1yF1cos60oo

F2的两个分力为：o,FFsin60F2xF2cos602y2

F1y和F2y大小相等，方向相反，相互抵消，F1x和F2x的方向相同，所以：已知合力F合和质量m，据F合＝ma，即可求得：

10NaF合5m/s22kg

练习

1、质量为1kg 的物体受到两个大小分别为2N 和4N 的共点力作用。

则物体的加速度大小可能是

(

) A、5m/s2

B、

3m/s2

C、2m/s2

D、0.5m/s2 2、一个物体质量为m，放在一个倾角为θ的斜面上，物体从斜面顶端

由静止

加速下滑

（1）若斜面光滑，求物体的加速度？

（2）若斜面粗糙，已知动摩擦因数为μ，求物体的加速度？

（三）、小结

1．牛顿第二运动定律确定了a和F之间的大小关系，也确定的a和F的方向关系

2．求解合力时，可采用建立平面直角坐标系，将各个力沿x轴和y轴分解，最后求合力的方法。

五、作业

完成课后习题

六、教学反思

1．注重培养学生研究问题的方法。课堂教学的真正目的是培养学生的能力，而能力的形成需要通过方法的获得去实现。在本节的教学过程中，适时传授给学生一些思维方法、研究方法，并让学生运用这些方法去进行学习活动，从而实现了课堂教学培养学生能力的目的。

2．在整个教学过程中，通过引导设计，让学生自主学习，在教师的指导点拨下，努力使学生成为知识的

“发现者”，课堂教学的主人。将教学活动变成了学生的一种创造活动，培养了学生的创造思维和创造力。

3 （全文完）