牛頓第二運動定律
以下是我為大家整理的一篇關于牛頓第二運動定律的文章，歡迎閱讀！
第一部分：牛頓第二定律
教學目標
知識目標
（1）通過演示實驗了解加速度、質量及合成外力之間的定量關系；
（2）能用準確的語言描述牛頓第二定律，掌握其數學表達式；
（3）通過加速度、質量及合成外力之間的定量關系，深刻理解力是加速度產生原因的規律；
（4）理解加速度方向與合外力方向的矢量關系，理解加速度與外力瞬時的對應關系；
（5）能初步應用運動學、牛頓第二定律的知識解決動力學相關問題。
能力目標
通過演示實驗、數據處理，培養學生觀察、分析、總結和概括的能力；通過實際問題的處理，培養良好的書面表達能力。
情感目標
培養嚴肅的科學態度和嚴謹有序的思維習慣。
教學建議
教科書分析
1、通過演示實驗，用控制變量的方法研究力、質量與加速度之間的關系：在質量不變的前提下，討論力與加速度之間的關系；在力不變的前提下，討論質量與加速度之間的關系。
2.用實驗結論總結牛頓第二定律：指定適當的力的單位后，牛頓第二定律的表達形式就由比例表達式變成了方程式。
3、進一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中表示的是物體所受外力的總和，而不是其中某一個或某幾個；公式中的和是矢量，二者的方向永遠相同，所以牛頓第二定律具有矢量性質；物體在某一時刻的加速度由外力總和決定，加速度會隨著外力總和的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時性。
教導
1、為保證演示實驗做好，實驗中應講清楚兩點：只有當重物的質量遠小于手推車的質量時，手推車受到的拉力才近似等于重物受到的重力（根據學生實際情況確定是否證明）；實驗中采用代換法，即通過比較手推車的位移來反映手推車加速度的大小。
2、讓學生通過典型例子理解牛頓第二定律的確切含義。
3.讓學生利用已經學過的重力加速度和牛頓第二定律重新理解所給的公式。
教學設計示例
教學重點：牛頓第二定律
教學難點：理解牛頓第二定律
例子：
1. 加速度、力和質量的關系
介紹研究方法（控制變量法）：先研究質量不變的前提下，力與加速度的關系；再研究力不變的前提下，質量與加速度的關系。介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在重物質量遠小于小車質量的條件下，小車受到的拉力近似等于重物的重力。介紹數據處理方法（代換法）：根據公式，在相同時間內，物體受到的加速度的比值等于位移的比值。
以上內容可根據學生情況進行討論，讓學生充分參與討論。本部分涉及的演示實驗也可利用氣墊導軌和計算機轉化為定量實驗。
1.加速度與力的關系
做演示實驗，得出結論：當汽車質量相同時，汽車的加速度和作用在汽車上的力成正比，即方向與方向相同。
2.加速度與質量的關系
做演示實驗，得出結論：在同樣的力F作用下，汽車的加速度和汽車的質量成正比，即。
2.牛頓第二運動定律（加速度定律）
1、實驗結論：物體的加速度與所受力成正比，與物體的質量成反比，加速度的方向與引起加速度的力的方向相同。即 或 。
2、力的單位：如果規定使質量為1kg的物體產生1m/s2的加速度的力叫1N。那么公式中力的單位就是=1。（這個不太容易讓學生理解）
3.牛頓第二定律：
物體的加速度與作用于它的力成正比，與物體的質量成反比。加速度的方向與引起加速度的力的方向相同。
數學表達式為：.或
4.牛頓第二定律的理解：
(1) 式中的 表示作用于物體的凈外力。
例如：物體在水平拉力作用下在水平面上加速時，引起物體加速的凈外力為
四個力的合力，即拉力和摩擦力的合力。（將粉筆盒推到桌子上）
（2）矢量性：式中的和為矢量，兩者方向始終相同。因此，處理問題時，可由合外力的方向確定加速度的方向；反之物理高中必修一4-3牛頓第二定律》（教案），可由加速度的方向找出合外力的方向。
（3）瞬時性：物體在某一時刻的加速度由其合外力決定，加速度會隨著合外力的變化而變化。
例如：一靜止物體啟動時，其速度為零，但所受凈外力不為零，因此該物體有加速度。
汽車在直路上行駛時，其加速度是由牽引力和摩擦力的合力提供的；而剎車時，牽引力突然消失，汽車的加速度只由摩擦力提供。可以看出，兩種情況下的合力方向相反，對應的汽車加速度方向也相反。
（4）力與運動關系總結：
作用于物體的凈外力決定了物體的加速度：
當物體所受的合外力的大小、方向不變，且合外力的方向與初速度方向在同一直線上、同向時——→物體做勻速直線運動
當物體所受的合外力的大小和方向不變，且合外力的方向與初速度方向在同一直線上，方向相反時，物體做勻速減速度直線運動。
教師應引導學生進行上述概括，并讓學生思考是否還有其他的情況，以及要滿足什么條件。
勘探活動
標題：牛頓第二定律的驗證
組織：2-3人團隊
方法：開放實驗室，學生實驗。
評價：鍛煉學生實驗設計和操作能力。
第二部分：牛頓第二定律
【學習目標】 （1）深刻理解牛頓第二定律的含義 （2）理解公式F=ma中各個物理量的含義，并能利用F=ma解決問題 【學習重點】 建立利用牛頓第二定律解決問題的思路 【自學指引】（認真預習，學習成功） 1.物體的加速度a和力F、質量m之間有怎樣的關系？閱讀、理解課本第74頁的相關內容，回答以下問題： 1.選取比例系數k=1后，有符號：。 選取比例系數k=1后， 1.由牛頓第二定律我們知道，不管多小的力，都能使物體產生加速度，但是，當我們用微小的力去推一張很重的桌子時，卻推不開它。 這是因為（？）A.牛頓第二定律不適用于靜止的物體B.桌子的加速度很小，速度增量??也極其微小，不易被眼睛察覺C.推力小于靜摩擦力，加速度為負值D.桌子受的凈力為零），A.F=ma公式中F為物體上所有力的合力B.當多個力作用于一個物體時，必定有加速度C.加速度的方向總是與凈力的方向一致D.當外力消失時，加速度也必定同時消失3.牛頓第二定律表達式F=kma中，關于比例系數k正確的表述是（？？）A.在任何情況下，k都等于1B.k的值由質量、加速度和力決定，ck由質量、加速度和力的單位決定D.在國際單位制中，k等于1。由牛頓第二定律我們知道，不管多么小的力，都能使物體產生加速度。然而，當我們用微小的力去推一張很重的桌子時，卻無法推動它。一個質量為2kg的物體，受的加速度為1m/s2，則所受的凈外力為多大？若作用于物體的凈外力為8N，則該物體的加速度為多大？一輛質量為6×103kg的小車，受水平力F=3×104N沿水平地面拉動，若阻力為小車重量的0.05倍，則小車的加速度為多少？（g為10m/s2）一個質量為2kg的物體靜止在光滑的水平面上，如果同時有兩個外力10N作用于它，一個力水平向東，另一個力水平向南，它的加速度是多??少？速度。 用一根細繩將一個物體向上拉，使之作勻加速運動，當拉力F=140N時，物體向上的加速度為4m/s2，取g為10m/s2，物體的質量是多少？ 物體的質量為m，在空氣中遇到的空氣阻力為f，請問物體在空中垂直上升和垂直下落時物理高中必修一4-3牛頓第二定律》（教案），其加速度是多??少？并比較大小？ 例4 如圖所示，一個質量為M的小木塊位于水平面，在大小為F，與水平方向成夾角的拉力作用下，沿地面加速運動。設木塊與地面之間的滑動摩擦系數為，則木塊的加速度為多少？ 變化訓練 一個質量為2kg的物體與水平面之間的動摩擦系數為0.2。 現在用一個與水平方向向右成37°角的斜向力F向上拉物體，使它向右作勻速加速直線運動，如圖A所示。求物體運動加速度的大小。（取g為10m/s2。） 課堂效果測試：（老師相信你最棒） 1、下列牛頓第二定律的表述及其變形哪些是正確的？ A.可以看出，物體所受的凈外力與物體的質量成正比，與物體的加速度成反比。 B.可以看出，物體的質量與它受到的凈外力成正比，與它運動的加速度成反比。 C.可以看出，物體的加速度與它受到的凈外力成正比，與物體的質量成反比。 D.可以看出，通過測量物體受到的凈外力和它的加速度就可以求出物體的質量 2、下列說法中，正確的是（）A.當物體所受的凈力為零時，物體的速度必定為零。B.物體所受的凈力越大，加速度越大，速度也越大。C.物體的速度方向必定與物體所受的凈力方向一致。D.物體的加速度方向必定與物體所受的凈力方向相同。3、一輛質量為10kg（包括人）的人力三輪車（包括人）在水平路面上，在00N水平人力作用下，以1.5m/s2的勻加速運動。
一個質量為m1=10kg的物體，在恒定的垂直向上拉力F作用下，以a1=2m/s2的勻加速度向上舉起，這個拉力F有多大？如果把這個拉力F作用于另一個物體，該物體能以a2=2m/s2的勻加速度下落，這個物體的質量m2應該是多少？（g為10m/s2，忽略空氣阻力） 5 一個裝有工件的木箱，質量為m=40kg，木箱與水平地面的動摩擦系數為μ=0.3。現在施加一個200N的斜向力F，將木箱向右下方推，推力方向與水平面成θ=30°角，如圖4-3-12所示。求木箱的加速度。（g為9.8m/s2） 1
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