2019_2020学年高中物理第四章牛顿运动定律第3节牛顿第二定律课件新人教版必修1

3.牛顿第二定律

1．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( )

A．牛顿第二定律的表达式F＝ma在任何情况下都适用

B．某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关

C．在公式F＝ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和

D．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致

解析： 牛顿第二定律只适用于宏观物体在低速时的运动，A错误；F＝ma具有同时性，B正确；如果F＝ma中F是合力，则a为合力产生的加速度，即各分力产生加速度的矢量和，C正确；如果物体做减速运动，则v与F反向，D错误．

答案： BC

2．关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )

A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大

B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零

C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大

D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零

解析： 加速度由力决定，加速度与速度无必然联系，物体的速度为零时，加速度可为零，也可不为零；当加速度为零时，速度不变．

答案： CD

3．由牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为( )

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

解析： F＝ma中F指合力，用很小的力推桌子时，合力为零，故无加速度．

答案： D

4．下面关于加速度的方向的说法中，正确的是( )

A．加速度的方向一定与速度方向相同

B．加速度的方向一定与速度变化方向相同

C．加速度的方向一定与牵引力方向相同

D．加速度的方向一定与合外力方向相同

解析： 根据a＝ΔvΔt可知加速度方向与速度变化方向一致，故B正确，A错．根据牛顿第二定律a＝Fm可知，加速度方向与合外力方向一致，故D正确，牵引力不一定是合力，所以C选项说加速度方向一定与牵引力方向相同是错误的．

3 牛顿第二定律

[学科素养与目标要求]

物理观念：1.知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义.2.知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的．

科学思维：会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题．

一、牛顿第二定律

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＝ma，其中力F为物体受到的合外力，F的单位为牛顿(N)．

二、力的单位

1．力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N.

2．“牛顿”的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1 N，即1 N＝1kg·m/s2.

3．比例系数k的意义

(1)在F＝kma中，k值的大小随F、m、a单位选取的不同而不同．

(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．

1．判断下列说法的正误．

(1)由F＝ma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．( × )

(2)公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取．( × )

(3)任何情况下，物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致．( √ )

(4)物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致．( × )

(5)使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1N．( √ )

2．光滑水平桌面上有A、B两个物体，已知mA＝2mB.当用F＝10N的水平力作用在A上时，能使A产生5 m/s2的加速度，当用2F的水平力作用在B上时，能使B产生的加速度为m/s2.

答案 20

一、对牛顿第二定律的理解

(1)根据牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，可是，我们用力提一个放在地面上很重的箱子，却提不动，这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？

(2)从匀速上升的气球上掉下一个物体(不计空气阻力)，离开气球的瞬间，物体的加速度和速度情况如何？

第四章牛顿运动定律

第四节牛顿第二定律

一、教学目标

1、知识与技能：

1．理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义．

2．知道牛顿第二定律如何简化，如何确定K值。

3．初步学会应用牛顿第二定律进行计算。

2、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。

2．培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力．

3、情感态度与价值观：

1．渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结．

2．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．

二、教材分析

1、 本节课的地位和作用：

（1）牛顿第二定律是动力学的核心规律，是高一教材的重点和中心内容，在高中物理力学部分占有很重要的地位，因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。

本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系，然后为解决比例系数而得出力的单位问题，而后再辅之于例题。这样处理，知识点过渡自然。一方面，为应用牛顿第二定律打下基础，另一方面体现了知识服务于生活的精神。

（2）与旧教材相比，把实验独立出来了，可以大大缓解本节课的压力；而例题中，加进了方法分析，突出体现了能力的培养。

2、本节课教学重点与难点：

重点：牛顿第二定律的特点

难点：（1）牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系

（2）正交分解法的灵活应用。 三、 教学思路与方法

本节课教学思路：

1、由学生回忆上节课的探究结论（F、m、a的关系）

2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma

3、探究最简单的表达式F=ma

4、通过各种探究、理解牛顿第二定律

5、探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法。

本节课的教学方法有：探究、讲授、讨论、练习。

四、 教学建议

1．在理解牛顿第二定律的确切含义时，要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系；总结归纳出牛顿第二定律的四性（矢量性、瞬时性、因果性、同体性）。

1 / 5 人教版高中物理(必修一)

第四章 牛顿运动定律重、难点梳理

第一节 牛顿第一定律

一、教学要求：

1、知道伽利略和亚里士多德对力和运动的关系的不同认识，知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论，知道理想实验法是科学研究的重要方法。

2、理解牛顿第一定律的内容和意义。

3、了解生活实例，知道什么是惯性，知道惯性大小与质量有关，并正确解释有关惯性的现象。

二、重点、难点、疑点、易错点

1、重点：

惯性是物体的固有属性，质量是物体惯性大小的量度

运用惯性概念，解释有关实际问题

2、难点：

理想实验的推理过程;

对牛顿第一定律的理解

3、疑点：

牛顿第一定律是否是牛顿第二定律的特殊情形

4、易错点：

力和运动关系实际应用

三、教学资源：

1、教材中值得重视的题目：

P75问题与练习第4题

2、教材中的思想方法：

理想实验的方法

第二节 实验：探究加速度与力、质量的关系

一、教学要求：

1、通过实验探究和具体实例的分析，理解加速度与力的关系，理解加速度与质量的关系。

2、经历实验方案的制定和实验数据处理的过程，形成正确的思维方法，养成良好的科学态度。

二、重点、难点、疑点、易错点

1、重点： 2 / 5 探究加速度与力、 质量的关系：

通过实验测量加速度、力、质量，分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图像

根据图像写出加速度与力、质量的关系式

体会“控制变量法”对研究问题的意义

2、难点：

实验方案的确立、实验数据的分析，包括：

体验实验探究过程：明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论

认识数据处理时变换坐标轴的技巧

了解将”不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法

会对实验误差作初步分析

3、疑点：为什么要作a-1/m图像

4、易错点：实验的方法与步骤

三、教学资源：

1、教材中值得重视的题目：

2、教材中的思想方法：