1、必修1 第四單元 第2節(jié) 牛頓第二定律教學(xué)案 課型：新授課 課時(shí)： 2課時(shí) 編者： 日期： 2012年 8月 11 日 第一部分：三維目標(biāo)1知識(shí)與技能目標(biāo) 讓學(xué)生明確物體的加速度只與力與和質(zhì)量有關(guān)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究它們之間的定量關(guān)系； 培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。 2過(guò)程與方法目標(biāo) 在探究過(guò)程中，滲透科學(xué)研究方法（控制變量法、實(shí)驗(yàn)歸納法、圖象法等）； 3情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo) 通過(guò)學(xué)生之間的討論、交流與協(xié)作探究，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神； 讓學(xué)生在探究過(guò)程中體驗(yàn)解決問(wèn)題的成功喜悅，增進(jìn)學(xué)習(xí)物理的情感。 第二部分：自主性學(xué)習(xí)舊知識(shí)鋪墊 什么是慣性？其大小的量度是什么？ 牛頓第一定律的內(nèi)容是什么？ 新

2、知識(shí)預(yù)覽1牛頓第二定律內(nèi)容： 。公式： 2牛頓第二定律反映了加速度與力的關(guān)系A(chǔ)因果關(guān)系：公式F=ma表明，只要物體所受合力不為零，物體就產(chǎn)生加速度，即力是產(chǎn)生加速度的 。B矢量關(guān)系：加速度與合力的方向 。C瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系：表達(dá)式F=ma是對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的每一瞬間都成立，加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量，即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。D獨(dú)立對(duì)應(yīng)關(guān)系：當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)，各力將獨(dú)立產(chǎn)生與其對(duì)應(yīng)的加速度。但物體實(shí)際表現(xiàn)出來(lái)的加速度是物體各力產(chǎn)生的加速度 的結(jié)果。E同體關(guān)系：加速度和合外力(還有質(zhì)量)是同屬一個(gè)物體的，所以解題時(shí)一定把研究對(duì)象確定好，把研究對(duì)象全過(guò)程的受力情況都搞清楚。3力的國(guó)際單位是

3、，根據(jù) 定義的。當(dāng)物體的質(zhì)量為，在某力的作用下獲得的加速度為，由牛頓第二定律可得， ，我們就把它定義為牛頓。4F （可以或不可以）突變，a 突變，v 突變。5牛頓第二只定律只適用于慣性參考系，慣性參考系是指相對(duì)于地面靜止或勻速的參考系；牛頓第二定律只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。6是定義式、度量式；是決定式。兩個(gè)加速度公式，一個(gè)是純粹從運(yùn)動(dòng)學(xué)（現(xiàn)象）角度來(lái)研究運(yùn)動(dòng)；一個(gè)從本質(zhì)內(nèi)因進(jìn)行研究。7牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例嗎？ 。自主性學(xué)習(xí)效果檢測(cè)1下列對(duì)牛頓第二定律的表達(dá)式Fma及其變形公式的理解，正確的是：（ ）A由Fma可知，物體所受的合外力與物體的質(zhì)量成正比，與物體的加速度成反比；B由mF

4、a可知，物體的質(zhì)量與其所受的合外力成正比，與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比；C由aFm可知，物體的加速度與其所受的合外力成正比，與其質(zhì)量成反比；D由mFa可知，物體的質(zhì)量可以通過(guò)測(cè)量它的加速度和它所受到的合外力而求得。2在牛頓第二定律公式Fkma中，有關(guān)比例常數(shù)k的說(shuō)法正確的是：（ ）A在任何情況下都等于1Bk值是由質(zhì)量、加速度和力的大小決定的Ck值是由質(zhì)量、加速度和力的單位決定的D在國(guó)際單位制中，k的數(shù)值一定等于13關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，正確的說(shuō)法是 （ ）A物體速度為零時(shí)，合外力一定為零B物體作曲線運(yùn)動(dòng)，合外力一定是變力C物體作直線運(yùn)動(dòng)，合外力一定是恒力D物體作勻速運(yùn)動(dòng)，合外力一定為零4靜止在光滑水平面上的

5、物體，受到一個(gè)水平拉力的作用，當(dāng)力剛開(kāi)始作用的瞬間，下列說(shuō)法正確的是 ( )A.物體同時(shí)獲得速度和加速度 B.物體立即獲得加速度，但速度仍為零C.物體立即獲得速度，但加速度仍為零 D.物體的速度和加速度都仍為零【我的疑惑】第三部分：重難點(diǎn)解析知識(shí)點(diǎn)一、牛頓第二定律的得出（閱讀教材p74頁(yè)獨(dú)立完成下列填空）一定時(shí)，加速度與合外力成 比；即： 一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成 比；即： 綜合以上兩個(gè)因素，加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系表達(dá)為 ；注意：實(shí)際物體所受的力往往不止一個(gè)，這時(shí)式中F指的是物體所受的合力如果k=1，這樣牛頓第二定律可以表達(dá)為 。力的國(guó)際單位是 ，根據(jù) 定義的。當(dāng)物體的質(zhì)量為，在某力的作用下

6、獲得的加速度為，由牛頓第二定律可得， ，我們就把它定義為牛頓。知識(shí)點(diǎn)二、典型例題（參閱教材p75頁(yè)例題分析，獨(dú)立完成下面的題目）例1、圖362如圖362所示,質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20 ,與水平方向成°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng),求物體的加速度是多大?(取10 m/s2)例2、靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為2 kg,在水平恒力F推動(dòng)下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),4 s末它的速度達(dá)到4 m/s,此時(shí)將F撤去,又經(jīng)6 s物體停下來(lái),如果物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,求F的大小.（小組討論）總結(jié)牛頓第二定律應(yīng)用時(shí)的一般步驟做一做：

7、一個(gè)物體靜止在光滑水平面上，從某一時(shí)刻開(kāi)始受到一個(gè)方向向右、大小為5 N的恒定外力作用，若物體質(zhì)量為5 kg，求物體的加速度若2 s后撤去外力，物體的加速度是多少?物體2 s后的運(yùn)動(dòng)情況如何?第四部分：知識(shí)整理與框架梳理第五部分：習(xí)題設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鞏固性習(xí)題1、對(duì)牛頓第二定律的理解錯(cuò)誤的是（）、A、由F=ma可知，F(xiàn)與a成正比，m與a成反比B、物體受到多個(gè)力作用時(shí)，一定有加速度C、加速度的方向總跟合力的方向一致D、當(dāng)外力停止作用時(shí)，加速度隨之消失2、從牛頓第二定律知道，無(wú)論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度，可是當(dāng)我們用一個(gè)很小的力去推很重的桌子時(shí)，卻推不動(dòng)它，這是因?yàn)椋ǎ〢、牛頓第二定律不適用于靜止

8、物體B、桌子的加速度很小，速度增量極小，眼睛不易覺(jué)察到C、推力小于靜摩擦力，加速度是負(fù)的D、桌子所受的合力為零3、在牛頓第二定律公式F=kma中，比例常數(shù)k的數(shù)值（）A、在任何情況下都等于1B、k值是由質(zhì)量、加速度和力的大小決定的C、k值是由質(zhì)量、加速度和力的單位決定的D、在國(guó)際單位制中，k的數(shù)值一定等于14、靜止在光滑水面上的物體，受到一個(gè)水平拉力的作用，當(dāng)力剛開(kāi)始作用的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）A、物體同時(shí)獲得速度和加速度B、物體立即獲得加速度，但速度仍為零C、物體立即獲得速度，但加速度仍為零D、物體的速度和加速度都仍為零.能力提升性習(xí)題5、小物塊在粗糙的斜面上滑后又滑回原處，在圖4.3-

9、9中能正確反映其速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系的圖線是（）6、一個(gè)物體受到幾個(gè)力作用而處?kù)o止?fàn)顟B(tài)，若保持其他力恒定不變，而將其中一個(gè)力1逐漸減小到零（保持方向不變），然后又將F1逐漸恢復(fù)到原狀，在這個(gè)過(guò)程中物體的（）A、加速度增大，速度增大B、加速度減小，速度增大C、加速度先增大后減小，速度增大D、加速度和速度都是先增大后減小7下列說(shuō)法中正確的是（ ）A物體所受合力為零時(shí)，物體的速度必為零B物體所受合力越大，則加速度越大，速度也越大C物體的速度方向一定與物體受到的合力的方向一致D物體的加速度方向一定與物體受到的合力方向相同8水平桌面上質(zhì)量為1kg的物體受到2N的水平拉力，產(chǎn)生1.5m/s2的加速度。（1）物體所受摩擦力為多大？（2）若水平拉力增至4N，則物體將獲得多大的加速度？9.一物體質(zhì)量為1kg的物體靜置在光滑水平面上，0時(shí)刻開(kāi)始，用一水平向右的大小為2N的力F1拉物體，則（1