高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律导学案

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律导学案，共8页。学案主要包含了课前回顾等内容，欢迎下载使用。
课题：          4.3 牛顿第二定律                                                     教学目的要求：1.理解牛顿第二定律的内容、表达式的意义。2.知道国际单位制中“牛顿”如何定义的。3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题。      教学重点： 牛顿第二定律的内容、表达式的意义及其应用                                                 教学难点：  牛顿第二定律的内容、表达式的意义及其应用                                                                                                   教 学 过 程教师活动学生活动【课前回顾】牛顿第一定律上节实验用到的方法、注意事项及结论受力分析    控制变量法、阻力补偿法、化曲为直      4.作业问题解答      提问旧知        分析解答       思考回答       笔记教 学 过 程教师活动学生活动【导入】由上节实验探究可知：物体获得的加速度大小与其质量和所受外力有关。 （1）对同一物体，作用力越大，加速度越大；（2）对不同物体，在相同力的作用下，物体质量越小，加速度越大。那么，加速度与力、质量之间存在什么样的定量关系呢？【新授】一、牛顿第二定律表达式    牛顿通过前人大量实验和观察到的事实，得出与上节课同样的结论，由此总结出一般性的规律，即为牛顿第二定律。      牛顿第二定律的内容：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。   a∝F/m——如何定量表示呢？牛顿第二定律的表达式：F＝kma，k是比例系数。（1）F为物体所受的合力；（2）质量m是标量，没有方向（3）加速度的方向与合力的方向始终一致。牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。      引导思考 提问                    提问  重点讲解    要点强调         思考回答       观察P89图4.3-1           讨论回答   记录笔记   教 学 过 程教师活动学生活动牛顿第二定律的6个特征：力与运动的关系  二、力的单位 力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N “牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力就是1 N，即1 N＝1kg·m/s2 比例系数的意义(1)在F＝kma中，k的选取有一定的任意性。(2)在国际单位制中k＝1，牛顿第二定律的表达式为：F＝ma式中F、m、a的单位分别为：牛顿、千克、米每二次方秒（必须都是国际单位制）       重点讲解         板书              重点讲解       记录笔记         听讲     记录笔记    思考并回答P89[思考讨论]    记录笔记教 学 过 程教师活动学生活动（3）不能根据m＝得出m∝F、m∝的结论，物体的质量m是由自身决定的，与物体所受的合力和运动的加速度无关。（4）不能由F＝ma得出F∝m、F∝a的结论，物体所受合力的大小是由物体的受力情况决定的，与物体的质量和加速度无关。4.两个加速度公式的区别（1）a＝是加速度的定义式，不能决定a的大小，a与v、Δv、Δt均无关；（2）a＝是加速度的决定式：加速度由物体受到的合外力和质量共同决定——牛顿第一定律（惯性定律）5.☆对牛顿运动定律的理解：（1）若F合＝恒量，则a为恒量，物体做匀变速直线运动。（2）若F合变化，则a随之变化，物体做非匀变速直线运动。（3）若F合＝0，则a＝0，物体处于静止或匀速直线运动状态。6.☆牛顿运动定律的适用范围：宏观、低速物体三、牛顿第二定律应用（一）一般步骤：1．确定研究对象；2．分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图——“四力模式” 3．求出合力。注意用国际单位制统一各个物理量的单位：F合=F运动方向 - F反向      要点说明       重点强调 板书          要点说明         重点讲解                   记录笔记            记录笔记          教 学 过 程教师活动学生活动 4．根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解。   （二）求解加速度的两种方法 合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，物体所受合外力的方向即为加速度的方向。 正交分解法：当物体受多个力作用处于加速状态时，常用正交分解法求物体所受的合力，再应用牛顿第二定律求加速度。为减少矢量的分解以简化运算，建立坐标系时，可有如下两种方法：（1）分解力：通常以加速度a的方向为x轴正方向，建立直角坐标系，将物体所受的各个力分解在x轴和y轴上，分别得x轴和y轴的合力Fx和Fy，得：（2）分解加速度：若物体所受各力都在互相垂直的方向上，但加速度却不在这两个方向上，这时可以力的方向为x轴、y轴正方向，只需分解加速度a，得ax和ay，根据牛顿第二定律得方程：[例题讲解]见PPT（三）轻绳、轻杆、轻弹簧、橡皮条四类模型的比较1.共同点：质量忽略不计，都因发生弹性形变产生弹力，同时刻内部弹力处处相等且与运动状态无关。2.不同点：          要点强调          知识讲解       例题讲解     要点讲解         笔记记录              记录笔记    听讲教 学 过 程教师活动学生活动四、例题分析参见PPT 
【总结】加速度与质量和合力的关系【作业】作业本：P92第2~4题2.预习下一节：力学单位制 例题分析讲解    课堂总结        作业布置  实战演练    笔记记录        记录作业板书设计                  第三节 牛顿第二定律牛顿第二定律定义：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。公式：F=kma，k是比例系数，F指的是物体所受的合力，a为矢量。数学表达式：F=ma   加速度方向与合力的方向相同意义：在确定的作用力下，决定物体运动状态变化难易程度的因素是物体的质量。性质因果性、独立性、同时性、瞬时性、矢量性力的单位牛顿，简称“牛”，符号：N ——千克米每二次方秒。解题步骤确定对象→受力、运动分析，作图→求合力→列方程求解教学课后小结