第二篇：必修1 优秀教案 4.3 牛顿第二定律 (最新申请教师资格证用)
高中物理必修1（课题四）
4.3 牛顿第二定律
20xx年5月12日
4.3 牛顿第二定律
第一课时
【三维目标】
[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．以实验为基础，归纳得到物体的加速度跟它的质量以及所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律。
2．认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的只要方法．
[情感态度与价值观]
渗透物理学研究方法的教育，体验物理方法的魅力
【教学重点】
牛顿第二定律的特点
【教学难点】
牛顿第二定律的意义
【教学方法】
探究、讲授、讨论、练习
【教具准备】
【课时安排】
1课时
【教学过程】 ［新课导入］
师：通过上一节课的实验，我们知道当物体所受的力不变时物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系?
生：当物体所受的力不变时物体运动的加速度与物体所受的作用力成正比，
师：当物体所受力不变时物体的加速度与其质量之间存在什么关系?
生：当物体所受的力不变时物体的加速度与物体的质量成反比．
师：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢?
［进行新课］
一、牛顿第二定律
师：通过上一节课的实验，我们再一次证明了：物体的加速度与其所受的作用力成正比，与它的质量成反比．
师：如何用数学式子把以上的结论表示出来?
生：a∝F/m
师：如何把以上式子写成等式?
生：需要引入比例常数k
a＝kF/m
师：我们可以把上式再变形为F=kma．
选取合适的单位，上式可以，简化。前面已经学过，在国际单位制中力的单位是牛顿．其实，国际上牛顿这个单位是这样定义的：质量为1 kg的物体，获得1 m／s2的加速度时，受到的合外力为1 N，
2即1 N=1 kg·m／s ．
可见，如果各量都采用国际单位，则k=1，F＝ma
问题：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述规律又将如何表述？
让学生讨论分析后教师总结：
物体加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度方向跟合外力方向相同
加速度的方向与合外力的方向始终一致，我们说牛顿第二定律具有同向性。
[课堂训练]
讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对，为什么．
A．只有物体受到力的作用，物体才具有加速度
B．力恒定不变，加速度也恒定不变
C.力随着时间改变，加速度也随着时间改变
D．力停止作用，加速度也随即消失
E．物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体速度逐渐减小
F．物体加速度大小不变一定受恒力作用
G.力的大小不变，方向改变，则加速度方向随即改变，大小不变
答案：ABCDFG
教师点评：牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度．物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的．当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，F＝ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失．这就是牛顿第二定律的瞬时性．
交流总结：
力是使物体产生加速度的原因，力与物体的加速度具有矢量性、瞬时性、同体性、独立性几个特点，引导学生总结：
1.矢量性：物体加速度方向与物体所受合外力方向永远相同，时刻相同，合外力方向即为加速度的方向。
2.瞬时性：加速度矢量与合外力矢量之间的正比关系具有瞬时性，即某时刻的合外力对应着某时刻的加速度，所以它适合解决物体在某一时刻或某一位置力和运动的关系问题，同时还表明物体只要一受合外力作用，物体即产生加速度；合外力消失加速度也立即消失。
3.同体性：a=F合/m各量都属于同一物体的，即研究对象的统一性。
4.独立性：F合产生的a使物体的合加速度，x方向的合力产生x方向的加速度，y方向的合力产生y方向的加速度。牛顿第二定律的分量表达式为Fx= max，Fy= may。
(例1)一物体在几个力的共同作用下处于静止状态．现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又逐渐使其恢复到原值(方向不变)，则???????( )
A．物体始终向西运动 B．物体先向西运动后向东运动
C.物体的加速度先增大后减小 D．物体的速度先增大后减小
生l：物体向东的力逐渐减小，由于原来合力为零，当向东的力逐渐减小时，合力应该向西逐渐增大，物体的加速度增大，方向向西．当物体向东的力恢复到原值时，物体的合力再次为零，加速度减小．所以加速度的变化情况应该先增大后减小．
生2：物体的加速度先增大后减小，所以速度也应该先增大后减小．
生3：这种说法不对，虽然加速度是有一个减小的过程，但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致，所以速度应该一直增大，直到加速度为零为止．
师：对．一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系，只要加速度的方向和速度的
方向一致，速度就一直增大．
［课堂小结］
这节课我们学习了
1．牛顿第二定律：F＝ma．
2．牛顿第二定律具有同向性、瞬时性、同体性、独立性．
［布置作业］
课本 P78 2 、3
【板书设计】
4.3牛顿第二定律
1.内容:
物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同
2.表达式 F=ma
3.理解
(1)同向性：加速度的方向与力的方向始终一致
(2)瞬时性；加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失
(3)同体性：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的
(4)独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实
际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果