高中物理人教版 (新课标)必修13 牛顿第二定律教学设计

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修13 牛顿第二定律教学设计，共4页。教案主要包含了教学目标，重点难点，教学方法，教具，教学过程等内容，欢迎下载使用。
[高一物理教案3-3]3.3 牛顿第二定律  一、教学目标：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，知道公式的确切含义；    3．知道得到牛顿第二定律的实验过程;    4. 培养学生的实验能力、分析总结能力和解决问题的能力;    5. 知道控制变量法.    二、重点难点    重点: 牛顿第二定律.   难点: 实验和总结定律的过程. 三、教学方法实验法(控制变量) 、归纳法    四、教具多媒体设备，两辆质量相同的小车，光滑的水平板（一端带有定滑轮）；砝码（一盒），细绳、夹子    五、教学过程    （一）新课引入    我们知道：物体运动状态改变时产生加速度，而加速度又和物体的质量及所受外力的大小有关，那么：加速度跟物体所受外力的大小及物体质量之间有什么关系呢？本节课就来研究这个问题。    （二）加速度和力的关系：（控制质量不变）    1、实验装置：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、两点说明    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，以同时控制两辆小车。    3、实验方法：    a.在两砝码盘中放不同数量的砝码，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。    C.比较两辆车在相等的时间里，所发生的位移的大小.      结果: 所受拉力大的那辆小车，位移大    ４、分析推理：    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.由实验结果得到：小车的位移与他们所受的拉力成正比；    ５、结论：对质量一定的物体，加速度跟作用在物体上的力成正比，即：                              （三）、加速度和质量的关系（控制外力不变）    1、实验装置(同上)    2、实验方法    使两辆小车所受拉力相同，而在一辆小车上加放砝码，以增大质量，研究加速度和质量之间的关系。    3、实验现象    在相同的时间里，质量小的那辆小车的位移大。    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∝（四）牛顿第二运动定律    1、表述    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    如果每个物理量都采用国际单位，则k＝1；    ３、力的单位（牛顿）的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1N。    ４、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，加速度的方向跟合力的方向相同。即F合＝ma  ５、对牛顿第二定律的理解（１）同体性：是指F合、m和a都是对于同一个物体而言的。（２）矢量性：是指加速度和合外力都是矢量，加速度的方向取决于合外力的方向，牛顿第二定律公式是一个矢量式。（３）瞬时性：是指加速度与合外力存在瞬时对应关系，无论物体所受合外力的大小和方向如何变化，物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化。（４）独立性：是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关，我们常称之为力的独立作用原理。合力的加速度即是这些加速度的矢量和。６、用牛顿第二定律解题的一般步骤（１）        选对象（２）        分析力（画受力图）（３）        建坐标（４）        分解力（５）        列方程（６）        解联立（联立方程，求解结果）７、例题（课本例题）    （1）学生阅读例题    （2）解答：    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： 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：    （五）、课堂小结    1.控制变量法2.牛顿第二定律F合＝ma3.解题步骤方法（六）、课外作业课本P53练习二