人教版必修一4.3《牛顿第二定律》WORD教案10

人教版必修一4.3《牛顿第二定律》WORD教案10

第三节 牛顿第二定律 三维目标：‎ 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。‎ 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。[来源:学。科。网]‎ 情感、态度价值观：‎ ‎1、利用实验激发学生的求知欲，启迪其思维，激励其探索的精神。‎ ‎2、培养合作交流的思想，能主动的与他人合作，勇于发表自己的主张，勇于放弃自己的错误观点。‎ 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。‎ 教学过程：‎ 二、新课教学[来源:Zxxk.Com]‎ ‎1、加速度和力的关系：‎ 教师活动：（1）用投影片出示本节课所用的实验装置，教师进行讲解：图中是两辆质量相同的小车，放在光滑的水平板上，小车的前端各系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里放有数量不等的砝码，使两辆小车在不同的拉力下做匀加速运动。‎ ‎（2）对本次实验中说明的两个问题 a：砝码跟小车相比质量较小，细绳对小车的拉力近似地等于砝码所受的重力。‎ b：用一只夹子夹住两根细绳，以同时控控制两辆小车。‎ ‎（3）实验的做法：‎ a：在两砝码盘中放不同数量的砝码，以使两小车所受的拉力不同。‎ b：打开夹子，让两辆小车同时从静止开始运动，一段时间后关上夹子，让它们同时停下来。‎ ‎（4）需观察的现象，观察两辆车在相等的时间里，所发生的位移的大小。‎ 教师活动：请一位同学上讲台按老师的要求做实验。‎ 学生活动：一位同学在演示，其他的同学一边观察一边分析实验现象（实验现象：所受拉力大的那辆小车，位移大）‎ 学生活动：分组展开讨论，积极的思考，选出代表回答。‎ 如果学生分析不出，教师加以引导：（5）分析推理：[来源:学+科+网]‎ a：由公式得到在时间t一定时，位移s和加速度a成正比；‎ b：由实验现象得到：小车的位移与他们所受的拉力成正比。‎ c：推理得到结论：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：‎ 教师活动：（6）巩固练习：‎ a．据得到：要使物体在短时间内速度的改变很大，即加速度很大，就必须给物体提供 。‎ b．竞赛用的小汽车，要求起动后几秒钟内速度由零达到‎60m/s以上，他们为什么要装备功率很大的发动机？‎ 学生活动：分组展开讨论，积极的思考，选出代表回答。‎ 教师活动：2：加速度和质量的关系：‎ ‎（1）实验装置同上；‎ ‎（2）说明与前次实验的不同。‎ 前一次实验中，我们是保持小车质量不变，而改变小车所受力的大小，来研究加速度和力之间的关系的。‎ 教师活动：根据现有的实验器材，应如何去实现这个实验呢？‎ 学生回答：本次实验是使两辆小车所受拉力相同，而在一辆小车上加放砝码的，以增大质量，研究加速度和质量之间关系的。‎ 学生观察并回答：（3）实验现象：‎ 在相同的时间里，质量小的那辆小车的位移大。‎ 学生活动：（4）分析推理，得到结论：‎ 在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比，即 a1/a2=m2/m1或a∝‎ 教师活动：板书：3：牛顿第二运动定律 学生回答：（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。‎ ‎（2）公式表示：‎ a∝或者F∝ma 即：F=kma 教师活动：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。‎ 教师引申：（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，加速度的放心跟合力的方向相同。即F合＝ma。‎ 教师活动：（4）介绍F合和a的瞬时对应关系 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。‎ ‎（四）实例探究 牛顿第二定律的应用 ‎[例1]（课本例题）[来源:学+科+网]‎ ‎（1）学生阅读例题内容 ‎（2）分析：‎ FX F2Y F1Y ‎600‎ ‎600‎ Y X F2‎ F1‎ 要求物体的加速度质量m已知必须先求F1和F2的合力，而合力的大小可以用作图法求解，也可以用计算法求解。‎ ‎（3）用投影片展示解题过程：‎ 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的两个分力为： [来源:Z,xx,k.Com]‎ F2的两个分力为：‎ 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：‎ 牛顿第二定律及运动学规律的结合应用 ‎[例2]如图所示，粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动，现使F不断减小，则在滑动过程中 （ ）‎ A． 物体的加速度不断减小，速度不断增大 B． 物体的加速度不断增大，速度不断减小 ‎ C． 物体的加速度先变大再变小，速度先变小再增大 D． 物体的加速度先变小再变大，速度先变大再减小 解析：合外力决定加速度的大小，此处合外力是拉力F和地面摩擦力f的合力，因为F逐渐减小，所以合外力先减小后反向增大。而速度是增大还是减小与加速度的大小无关，而是要看加速度与速度的方向是否相同，开始一阶段加速度与速度方向同向，所以速度增大，‎ 后一阶段加速度与速度方向相反，所以后来速度减小。答案为D。‎