高一物理牛顿第二定律教案(精彩3篇)

时间:2019-06-07 03:43:20
染雾
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高一物理牛顿第二定律教案 篇一

引言:

牛顿第二定律是物理学中最为重要的定律之一,它描述了物体受到外力时的运动状态。在高一物理课程中,我们将学习并深入理解牛顿第二定律的概念和应用。本教案将帮助学生掌握牛顿第二定律的基本原理,并通过实例演示和实验操作来加深学生对该定律的理解。

一、教学目标:

1. 理解牛顿第二定律的概念和公式。

2. 能够运用牛顿第二定律解决相关物理问题。

3. 能够通过实验操作验证牛顿第二定律的准确性。

二、教学重点和难点:

1. 牛顿第二定律的概念和公式的理解和应用。

2. 实验操作的设计和数据处理。

三、教学过程:

1. 导入:通过引入一个生活实例,如一个推车上坡的情景,引发学生对牛顿第二定律的思考,并让学生探讨为什么推车在上坡时需要更大的力。

2. 理论讲解:通过投影和板书,详细讲解牛顿第二定律的概念、公式和物理量的意义。解释质量、加速度和力之间的关系,并引导学生推导出牛顿第二定律的公式。

3. 实验操作:设计一个简单的实验,让学生通过测量物体在不同外力作用下的加速度来验证牛顿第二定律。学生将使用弹簧测力计测量物体受到的外力,并通过测量物体运动的加速度来计算质量。实验结果应该与理论计算值相符合。

4. 实例演示:通过一些典型的实例演示,帮助学生更好地理解牛顿第二定律的应用。例如,物体在斜面上滑动的情况,以及弹簧测力计的使用等。

5. 小结:通过提问和讨论,总结牛顿第二定律的概念和应用,并强调学生在以后的学习中要灵活运用该定律解决不同的物理问题。

四、教学评估:

1. 实验报告的评估:评估学生对实验操作的理解和数据处理能力。

2. 课堂讨论的评估:评估学生对概念和应用的理解程度。

3. 练习题的评估:布置一些练习题,检验学生对牛顿第二定律的掌握程度。

高一物理牛顿第二定律教案 篇二

引言:

牛顿第二定律是物理学中最为重要的定律之一,它描述了物体受到外力时的运动状态。在高一物理课程中,我们将学习并深入理解牛顿第二定律的概念和应用。本教案将通过多种教学方法,如实验、实例演示和讨论等,帮助学生全面掌握牛顿第二定律的原理和应用。

一、教学目标:

1. 理解牛顿第二定律的概念和公式。

2. 能够运用牛顿第二定律解决相关物理问题。

3. 能够通过实验操作验证牛顿第二定律的准确性。

二、教学重点和难点:

1. 牛顿第二定律的概念和公式的理解和应用。

2. 实验操作的设计和数据处理。

三、教学过程:

1. 导入:通过观察一个物体受到外力时的运动情况,引发学生对牛顿第二定律的思考,并让学生预测物体的运动情况。

2. 理论讲解:通过投影和板书,详细讲解牛顿第二定律的概念、公式和物理量的意义。解释质量、加速度和力之间的关系,并引导学生推导出牛顿第二定律的公式。

3. 实验操作:设计一个实验,让学生通过测量物体在不同外力作用下的加速度来验证牛顿第二定律。学生将使用弹簧测力计测量物体受到的外力,并通过测量物体运动的加速度来计算质量。实验结果应该与理论计算值相符合。

4. 实例演示:通过一些典型的实例演示,帮助学生更好地理解牛顿第二定律的应用。例如,物体在斜面上滑动的情况,以及弹簧测力计的使用等。

5. 讨论和解答:通过讨论和解答学生提出的问题,帮助学生进一步理解牛顿第二定律的概念和应用,并引导学生思考如何在实际生活中运用该定律解决问题。

四、教学评估:

1. 实验报告的评估:评估学生对实验操作的理解和数据处理能力。

2. 课堂讨论的评估:评估学生对概念和应用的理解程度。

3. 练习题的评估:布置一些练习题,检验学生对牛顿第二定律的掌握程度。

高一物理牛顿第二定律教案 篇三

高一物理牛顿第二定律教案

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  篇一:牛顿第二定律

  教学目标

  知识目标

  (1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系;

  (2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式;

  (3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律;

  (4)认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系;

  (5) 能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题.

  能力目标

  通过演示实验及数据处理,培养学生观察、分析、归纳总结的能力;通过实际问题的处理,培养良好的书面表达能力.

  情感目标

  培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯.

  教学建议

  教材分析

  1、通过演示实验,利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系:在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.

  2、利用实验结论总结出牛顿第二定律:规定了合适的力的单位后,牛顿第二定律的表达式从比例式变为等式.

  3、进一步讨论牛顿第二定律的确切含义:公式中的 表示的是物体所受的合外力,而不是其中某一个或某几个力;公式中的 和 均为矢量,且二者方向始终相同,所以牛顿第二定律具有矢量性;物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化,这就是牛顿第二定律的瞬时性.

  教法建议

  1、要确保做好演示实验,在实验中要注意交代清楚两件事:只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力(根据学生的实际情况决定是否证明);实验中使用了替代法,即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小.

  2、通过典型例题让学生理解牛顿第二定律的确切含义.

  3、让学生利用学过的重力加速度和牛顿第二定律,让学生重新认识出中所给公式 .

  教学设计示例

  教学重点:牛顿第二定律

  教学难点:对牛顿第二定律的理解

  示例:

  一、加速度、力和质量的关系

  介绍研究方法(控制变量法):先研究在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;再研究在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系.介绍实验装置及实验条件的保证:在砝码质量远远小于小车质量的条件下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力.介绍数据处理方法(替代法):根据公式 可知,在相同时间内,物体产生加速度之比等于位移之比.

  以上内容可根据学生情况,让学生充分参与讨论.本节书涉及到的演示实验也可利用气垫导轨和计算机,变为定量实验.

  1、加速度和力的关系

  做演示实验并得出结论:小车质量 相同时,小车产生的加速度 与作用在小车上的力 成正比,即 ,且 方向与 方向相同.

  2、加速度和质量的关系

  做演示实验并得出结论:在相同的力F的作用下,小车产生的加速度 与小车的质量 成正比,即 .

  二、牛顿第二运动定律(加速度定律)

  1、实验结论:物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.即 ,或 .

  2、力的单位的规定:若规定:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫1N.则公式中的 =1.(这一点学生不易理解)

  3、牛顿第二定律:

  物体的加速度根作用力成正比,跟物体的质量成反比.加速度方向跟引起这个加速度的力的方向相同.

  数学表达式为: .或

  4、对牛顿第二定律的理解:

  (1)公式中的 是指物体所受的合外力.

  举例:物体在水平拉力作用下在水平面上加速运动

,使物体产生加速度的合外力是物体

  所受4个力的合力,即拉力和摩擦力的合力.(在桌面上推粉笔盒)

  (2)矢量性:公式中的 和 均为矢量,且二者方向始终相同.由此在处理问题时,由合外力的方向可以确定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向.

  (3)瞬时性:物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化.

  举例:静止物体启动时,速度为零,但合外力不为零,所以物体具有加速度.

  汽车在平直马路上行驶,其加速度由牵引力和摩擦力的合力提供;当刹车时,牵引力突然消失,则汽车此时的加速度仅由摩擦力提供.可以看出前后两种情况合外力方向相反,对应车的加速度方向也相反.

  (4)力和运动关系小结:

  物体所受的合外力决定物体产生的加速度:

  当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同——→物体做匀加速直线运动

  当物体受到合外力的大小和方向保持不变、合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反——→物体做匀减速直线运动

  以上小结教师要带着学生进行,同时可以让学生考虑是否还有其它情况,应满足什么条件.

  探究活动

  题目:验证牛顿第二定律

  组织:2-3人小组

  方式:开放实验室,学生实验.

  评价:锻炼学生的实验设计和操作能力.

  篇二:牛顿第二定律

  【学习目标】(1)深刻理解牛顿第二定律的含义(2)理解公式F=ma中各个物理量的意义,能初步运用F=ma解题【学习重点】应用牛顿第二定律解题思路的建立【自学导航】(认真预习,就意味着你走上了一条成功的学习之路)一、物体加速度a跟力F、质量m是什么关系? 阅读、领会教材74页相关内容,回答下列问题:1.在选取比例系数k=1后,就有了_______________用符号表示为:______________________________2.在选取比例系数k=1后,1.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因(?)A.牛顿第二定律不适用于静止的物体B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到C.推力小于静摩擦力,加速度是负的D.桌子所受的合力为零)、A、公式F=ma中的F是物体受到的所有力的合力B、物体受到多个力作用时,一定有加速度C、加速度的方向总跟合力的'方向一致D、当外力消失时,加速度一定同时消失3.在牛顿第二定律的表达式F=kma中,有关比例系数k的下列说法中,正确的是(??)A.在任何情况下k都等于1B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定D.在国际单位制中,k等于1从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它                                                  质量为2kg的物体,运动的加速度为1m/s2,则所受合外力大小为多大?若物体所受合外力大小为8N,那么,物体的加速度大小为多大?质量为6×103kg的车,在水平力F=3×104N的牵引下,沿水平地面前进,如果阻力为车重的0.05倍,求车获得的加速度是多少?(g取10m/s2)质量为2kg物体静止在光滑的水平面上,若有大小均为10N的两个外力同时作用于它,一个力水平向东,另一个力水平向南,求它的加速度.用细绳拉着物体向上做匀加速运动,当拉力F=140N时,物体向上的加速度是4m/s2,g取10m/s2,求物体的质量多大? 物体的质量为m,在空气中运动所受的空气阻力为f,求物体在空气中竖直上升和竖直下降的加速度?并比较大小?例4如图所示,位于水平面上质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成角的拉力作用下沿地面做加速运动,若木块与地面之间的滑动摩擦因数为,则木块的加速度为多大?变式训练 质量为2kg的物体与水平面的动摩擦因数为0.2,现对物体用一向右与水平方向成37°、大小为10N的斜向上拉力F,使之向右做匀加速直线运动,如图甲所示,求物体运动的加速度的大小.(g取10m/s2.)课堂效果检测:(老师相信你是最棒的)1、下列对于牛顿第二定律的表达式及其变形的理解中正确的是A.由可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比B.由可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比C.由可知,物体的加速度与其所受的合外力在正比,与其质量成反比D.由可知,物体的质量可以通过测量它所受的合外力和它的加速度而求得2、下列说法中正确的是()A.物体所受合力为零时,物体的速度必为零B.物体所受合力越大,则加速度越大,速度也越大C.物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致D.物体的加速度方向一定与物体受到的合力方向相同3、水平路面上质量10kg(含人)的人力三轮车,在00N水平人力的作用下做加速度为1.5m/s2的匀加速运动。

  质量m1=10kg的物体在竖直向上的恒定拉力F作用下,以a1=2m/s2的加速度匀加速上升,拉力F多大?若将拉力F作用在另一物体上,物体能以a2=2m/s2的加速度匀加速下降,该物体的质量m2应为多大?(g取10m/s2,空气阻力不计)5一只装有工件的木箱,质量m=40kg.木箱与水平地面的动摩擦因数μ=0.3,现用200N的斜向右下方的力F推木箱,推力的方向与水平面成θ=30°角,如4—3—12所示.求木箱的加速度大小.(g取9.8m/s2)1

高一物理牛顿第二定律教案(精彩3篇)

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