1、4.3 牛頓第二定律 教材分析教科書將牛頓第二定律的探究試驗和公式表達分成了兩節內容，目的在于加強試驗探究和突出牛頓第二定律在力學的重要地位。牛頓第二定律的首要價值是確立了力與運動之間的直接關系，即因果關系。本節內容是在上節實驗的基礎上，通過分析說明，提出了牛頓第二定律的具體內容表述，得到了牛頓第二定律的數學表達式。教科書突出了牛頓的單位1牛頓的物理意義，并在最后通過兩個例題介紹牛頓第二定律應用的基本思路。它們也是學習理解牛頓第二定律的基本組成部分。一、 教學目標（一）知識與技能理解牛頓第二定律一般表達的含義 知道物體運動的加速度方向與合外力方向一致 會用牛頓第二定律解決一些與生產和生活相關的

2、實際問題。 會用牛頓第二定律和運動學公式解決簡單的動力學問題（二）過程與方法. 掌握課程題解決的思維程序步驟 發現問題形成建立檢驗評價發展 .培養學生的創造性思維過程以及的觀察、分析和概括能力；（三）情感、態度與價值觀.使學生形成愿意與他人合作學習的意識。有將自己的見解與他人交流的愿望。 .培養學生的創造態度、實事求是的科學態度以及勇于修正錯誤的健康心理、具有團隊精神二、 教學重點 難點重點：牛頓第二定律的應用 難點：牛頓運動定律的意義三、 學情分析 學生已初步掌握物體的運動規律，初步了解物體間的相互作用，知道了力、加速度、質量的關系。學生潛在的疑問：力、加速度、質量到底有沒有具體的數量關系？

3、說明：學生的這個疑問是打破舊的知識體系的必然要求，同時是構建新的知識體系的重要前提。四、 教學方法 教師啟發、引導，學生討論、交流。- 1 - / 6五、 課前準備1學生的學習準備：預習學案，預習課本，找出力、加速度、質量到底有沒有具體的數量關系？2教師的教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內探究學案，課后延伸拓展學案。3教學環境的設計和布置。六、 課時安排：1課時七、 教學過程（一）預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。（二）情景導入、展示目標師：通過上節課的學習，我們知道（1）當保持物體質量不變時，物體的加速度與它所受力成正比。用數學式子表

4、示就是：aF（2）當保持物體受力不變時，物體的加速度跟質量成反比。用數學式子表示就是：a1/m多媒體展示學習目標，強調重難點。（三）合作探究、精講點撥自主探究師：通過大量的實驗和觀察到的事實，牛頓總結出一般性的規律：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。這就是牛頓第二定律。下面請大家自主閱讀課本74頁的內容，并回答下列問題：1.牛頓第二定律的內容是怎樣表述的？2.它的比例式如何表示？3.式中各物理量的單位是什么，其中力的單位“牛頓”是怎樣定義的？4.當物體受到幾個力的作用時，式中的F指什么？此時比例式如何表示？教師歸納總結：1.內容：物體的加速度跟

5、 作用力 成正比，跟 質量 成反比，加速度的方向跟 作用力方向相同。2.比例式：aF/m 或者 Fma ，也可以寫成等式： F=kma 。3.力的單位：式中k是比例系數，它的選取與公式中物理量單位的選取有關。當時還沒有力的單位，為了使用方便，k取1時，能使質量為1kg的物體產生1m/s2的加速度的力定義為“1個單位的力”，為紀念牛頓，把該單位稱為“牛頓”，用符號N表示，即1N=1kg·m/s2。此時，牛頓第二定律的數學表達式為：F= ma 。4. 當物體受到幾個力的作用時，式中的F指物體所受的合力。表達式：F合= ma隨堂訓練： 關于a和F合的關系，以下說法正確的是： （ A D）A

6、.物體所受合外力越大，加速度就越大 B.一旦物體受到合外力的作用，物體就具有了加速度和速度C.合力消失，物體還將繼續加速一段 D.物體的加速度方向一定與所受合力方向相同理解要點：（1）因果關系：有合力就有加速度，即力是產生加速度的原因。（2）瞬時性：當物體所受到的合外力發生變化時，它的加速度隨即也要發生變化，同時產生、同時變化、同時消失。（3）矢量性：F=ma是一個矢量式，加速度a與合外力F都是矢量，物體加速度的方向總與合外力的方向相同。師：從牛頓第二定律的數學表達式F合= ma來看，F合是力學物理量，a是運動學物理量，所以我們說牛頓第二定律是聯系力和運動的橋梁。那么，牛頓第二定律的應用分為兩

7、種：（1）由運動求力；（2）由力求運動。下面我們來具體的學習一下，請看例題。vGfxFN【例一】 一輛質量為1000kg的小汽車以72km/s的速度行駛，關閉發動機，經過20s勻減速停下來，則需要的阻力是多大？重新起步加速時牽引力為2000N，產生的加速度應為多大？（假定行駛過程中汽車受到的阻力不變）解析：以運動方向為x軸正方向，建立如圖坐標系（1）汽車減速時的情況，設阻力大小為f力：F合 =f橋梁：F合=maf = ma1 = 1000NFvGfxFN 運動：a 1= (v2-v1)/t即：阻力的大小為1000N，方向與運動方向相反。（2）汽車重新起步加速時的情況 F合 = Ff = 100

8、0N由牛頓第二運動定律，得 a2 = F合/m=1m/s2即：加速度的大小為1m/s2 ，方向與運動方向相同。歸納解題步驟：（1）)確定研究對象，分析研究對象的受力情況，畫出受力圖。（2）建立直角坐標系，求出合力。注意：正方向的選取和用國際單位制統一單位FyFFN（3）根據牛頓第二定律和運動學規律列方程并求解。y【例二】 質量為2kg的物體放在水平地面上，與水平地面的動摩擦因數為0.2，現對物體作用一向右與水平方向成37°，大小為10N的拉力F，使之向右做勻加速運動，求物體運動的加速度?解析：以運動方向為x軸正方向，建立如圖坐標系 把力F分別沿x軸和y軸方向進行分解，它們的分力為：F

9、x=Fcos37°=8N Fy=Fsin37°=6Nx方向：F合=Fxf=FxFNy方向：FyFNG=0 則：F合=5.2NGfxFx 370由牛頓第二定律F合=ma，得：a= F合/m=2.6m/s2即：加速度的大小為2.6m/s2，方向與F方向相同。（四）反思總結，當堂檢測這節課我們學習了： 內容：物體的加速度跟作用力成正比，跟質量成反比。加速度的方向跟作用力方向相同。牛頓運動定律 數學表達式：F合= ma 意義：（1）因果關系（2）瞬時性（3）矢量性 應用：（1）已知運動求力（2）已知力求運動教師組織學生反思總結本節課的主要內容，并進行當堂檢測。設計意圖：引導學生構建知識網絡并對所學內容進行簡單的反饋糾正。（五）發導學案、布置預習布置下節課的預習作業，并對本節課鞏固提高。八、 板書設計 1.內容：物體的加速度跟作用力成正比，跟質量成反比。加速度的方向跟作用力方向相同。2.牛頓運動定律 數學表達式：F合= ma 意義：（1）因果關系（2）瞬時性（3）矢量性應用：（1）已知運