当前位置:首页 > 教案教学设计 > 物理教案

牛顿第二定律教具

日期:2022-02-13

这是牛顿第二定律教具,是优秀的物理教案文章,供老师家长们参考学习。

牛顿第二定律教具

牛顿第二定律教具第 1 篇

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.

牛顿第二定律教具第 2 篇

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.

牛顿第二定律教具第 3 篇

教学准备

  教学目标

  知识与技能

  1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式.

  2. 理解公式中各物理量的意义及相互关系.

  3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.

  4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算.

  过程与方法

  1.通过对上节课实验结论的总结,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律,体会大师的做法与勇气.

  2.培养学生的概括能力和分析推理能力.

  情感态度与价值观

  1.渗透物理学研究方法的教育.

  2.认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法.

  3.通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活,激发学生学习物理的兴趣.

  教学重难点

  教学重点

  牛顿第二定律的特点.

  教学难点

  1.牛顿第二定律的理解.

  2.理解k=1时,F=ma.

  教学工具

  多媒体、板书

  教学过程

  一、牛顿第二定律

  1.基本知识

  (1)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.

  (2)表达式

  F=kma,F为物体所受的合外力,k是比例系数.

  2.思考判断

  (1)牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例.(×)

  (2)我们用较小的力推一个很重的箱子,箱子不动,可见牛顿第二定律不适用于较小的力.(×)

  (3)加速度的方向跟作用力的方向没必然联系.(×)

  探究交流

  如图所示的赛车,为什么它的质量比一般的小汽车质量小的多,而且还安装一个功率很大的发动机?

  【提示】为了提高赛车的灵活性,由牛顿第二定律可知,要使物体有较大的加速度,需减小其质量或增大其所受到的作用力,赛车就是通过增加发动机动力,减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度,从而提高赛车的机动灵活性的,这样有益于提高比赛成绩.

  二、力的单位

  1.基本知识

  (1)国际单位

  牛顿,简称牛,符号N.

  (2)1N的定义

  使质量为1 kg的物体产生1_m/s2的加速度的力叫1 N,即1 N=1 kg·m/s2.

  (3)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.

  2.思考判断

  关于牛顿第二定律...

牛顿第二定律教具第 4 篇

 【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

幼儿园学习网 | 联系方式 | 发展历程

Copyright 2010-2019 Qinzibuy.com 【亲亲园丁】 版权所有 备案编号:粤ICP备14102101号