第一篇:(龍文教育)《牛頓第二定律》教案
《牛頓第二定律》教案
團(tuán)風(fēng)中學(xué) 陳志江
教學(xué)目標(biāo):
知識目標(biāo):
(1)通過演示實驗認(rèn)識加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系;(2)會用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
(3)通過加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律;
(4)認(rèn)識加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識加速度與和外力間的瞬時對應(yīng)關(guān)系;
(5)能初步運用運動學(xué)和牛頓第二定律的知識解決有關(guān)動力學(xué)問題.
能力目標(biāo):
通過演示實驗及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過實際問題的處理,培養(yǎng)良好的書面表達(dá)能力.
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣. 教學(xué)重點:
1.加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系的探究過程。2.牛頓第二定律
教學(xué)難點:對牛頓第二定律的理解 課時安排: 1課時
教學(xué)用具:兩輛質(zhì)量相同的小車、一端帶有滑輪的光滑水平木板、砝碼一盒、砝碼盤、細(xì)繩、夾子。教學(xué)過程設(shè)計:
(一)創(chuàng)設(shè)情景、引入新課
圖片展示:劉翔在雅典奧運會奪金的情景;程菲在比賽中;F1方程式賽車.提問:
1.在決賽時,劉翔將自己身上一切戴的東西像手表、項鏈等都摘了下來,穿最輕的跑鞋。這樣做的科學(xué)道理在哪里?
2.為何體操,跳水運動員的身材都比較苗條、瘦?。?/p>
3.F1方程式賽車的質(zhì)量只有一般小轎車質(zhì)量的三分之一,這樣做有什么好處? 老師總結(jié):質(zhì)量越小,運動狀態(tài)越容易改變,也就是說在相同的情況下,物體獲得的加速度就越大。
復(fù)習(xí)思考:
1、什么是物體運動狀態(tài)的改變?其原因是什么?(物體運動狀態(tài)的改變指的是物體的速度發(fā)生了變化;其原因是受到了力的作用.)
2、物體運動狀態(tài)改變除了與力有關(guān),還與哪些因素有關(guān)?(還與質(zhì)量有關(guān))
3、物體的加速度與什么有關(guān)?(物體的質(zhì)量m和物體受的外力F)
4、那么物體的加速度a與外力F和質(zhì)量m到底有什么樣的關(guān)系呢?
(二)新課教學(xué)
我們可以采用控制變量法來研究a、f、m之間的關(guān)系。(教師啟發(fā)學(xué)生回憶:研究電流與電壓和電阻這三者關(guān)系所采用的方法。)
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前提下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系.介紹實驗裝置及實驗條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件下,小車所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力.介紹數(shù)據(jù)處理方法(替代法):根據(jù)公式
可知,在相同時間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比.
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系(Flash演示實驗):
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實驗并得出結(jié)論:小車質(zhì)量m 相同時,小車產(chǎn)生的加速度a 與作用在小車上的力F 成正比,即a1/a2=F1/F2
2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系
做演示實驗并得出結(jié)論:在相同的力F的作用下,小車產(chǎn)生的加速度a 與小車的質(zhì)量m 成正比,即 a1/a2=m2/m1
二、牛頓第二運動定律
1、實驗結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比.加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同.即 F = k ma
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N.則公式中的k =1.(這一點學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
數(shù)學(xué)表達(dá)式:F合=ma.4、對牛頓第二定律的理解:(1)公式中的是指物體所受的合外力.
舉例:物體在水平拉力作用下在水平面上加速運動,使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體
所受4個力的合力,即拉力和摩擦力的合力.(在桌面上推粉筆盒)
(2)矢量性:公式中的 和 均為矢量,且二者方向始終相同.由此在處理問題時,由合外力的方向可以確定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向.
(3)瞬時性:物體在某時刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化.
舉例:靜止物體啟動時,速度為零,但合外力不為零,所以物體具有加速度.
汽車在平直馬路上行駛,其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供;當(dāng)剎車時,牽引力突然消失,則汽車此時的加速度僅由摩擦力提供.可以看出前后兩種情況合外力方向相反,對應(yīng)車的加速度方向也相反.
(4)力和運動關(guān)系小結(jié):
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度:
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運動
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運動
(以上小結(jié)教師要帶著學(xué)生進(jìn)行,同時可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況,應(yīng)滿足什么條件.)
三.應(yīng)用舉例
從牛頓第二定律知道,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度??墒俏覀冇昧μ嵋粋€很重的物體時卻提不動它,這跟牛頓第二定律有無矛盾?為什么?
答:沒有矛盾,由公式F合=ma看,F(xiàn)合為合外力,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,這個力應(yīng)是合外力?,F(xiàn)用力提一很重的物體時,物體仍靜止,說明合外力為零。由受力分析可知F+N–mg=0。課堂小結(jié): 作 業(yè):
第二篇:龍文教育
龍文教育:淺析英語語法教學(xué)
龍文教育個性化輔導(dǎo)教師梁老師分享從中外英語語法的教學(xué)對比中總結(jié)、概括、提煉出有利于提高英語語法教學(xué)的途徑。
一、國內(nèi)傳統(tǒng)的研究法教學(xué)
1.“一言堂”、“滿堂灌”、“填鴨式”是傳統(tǒng)英語語法教學(xué)給大家的印象。國內(nèi)傳統(tǒng)語法教學(xué)的主線是判別研究,重視教師是否用準(zhǔn)確的術(shù)語解釋語法現(xiàn)象、語言結(jié)構(gòu),學(xué)生是否能熟記語法規(guī)則并能準(zhǔn)確做一些機(jī)械練習(xí)。教師離開語境孤立地講解訓(xùn)練單項的語法知識點并要求學(xué)生不斷地分析句子里所包含的語法項目,培養(yǎng)出學(xué)生研究語法的習(xí)慣,并非對語法進(jìn)行情景交際教學(xué),語法教學(xué)平淡乏味。這種傳統(tǒng)的語法教學(xué)方法以語言形式為中心,在實際的教學(xué)過程中,教師重語法知識的講解,忽視對學(xué)生語言技能的訓(xùn)練,導(dǎo)致語法教學(xué)與學(xué)生語言能力的提高并沒有得以同步進(jìn)行。而語法教學(xué)的成功與否,并不在于語法知識傳授的多少,而在于學(xué)生應(yīng)用語言能力的強(qiáng)弱。脫離語境的語法教學(xué)容易造成語言形式與意義的分離,不利于培養(yǎng)學(xué)生的語言能力。通過老師的傳授和機(jī)械的練習(xí),即使學(xué)生已經(jīng)能背誦語法規(guī)則,而一旦讓他們用語言去交流時,卻仍然不能正確表達(dá)。這種教學(xué)模式將學(xué)生置于被動的位置。
2.縱觀國內(nèi)各類語法教材、語法大全,普遍以語法規(guī)則為先,然后羅列一些跟生活毫不相關(guān)的例子且包含生詞,分散了學(xué)生對語法項目的注意力,再加以無語境的零散的句子做練習(xí),語法規(guī)則講解理論性強(qiáng),練習(xí)設(shè)計單一,講解多于練習(xí),這只能起到機(jī)械操練和研究語法規(guī)則的作用,而忽視了學(xué)語法的真正目的是人們能在特定的場合及情景中正確得體地運用語言形式進(jìn)行交流。
二、國外語法的實用性和趣味性教學(xué)
國外的語法教材和教學(xué)是圍繞“實用”這一主題進(jìn)行系統(tǒng)編排并在情景交際中以完成任務(wù),解決實際問題的方式來實施。通常在國外的語法教材中,語法教學(xué)內(nèi)容貼近生活。簡易的規(guī)則說明后有大量的生活事例作鞏固,而且?guī)缀鯖]有生詞,這些例句與生活息息相關(guān),任何學(xué)習(xí)者都可能有相似的經(jīng)歷,比較熟悉易懂,再加上豐富多彩的趣味性練習(xí)和活動設(shè)計,使學(xué)習(xí)者容易記憶,隨學(xué)隨用,既記憶了語法規(guī)則,又達(dá)到了準(zhǔn)確運用語言表達(dá)的目的。
瑞士心理學(xué)家皮亞杰提出的“認(rèn)知——建構(gòu)主義”學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)生學(xué)習(xí)必須處于與學(xué)習(xí)主題基本內(nèi)容相關(guān)、現(xiàn)實情況基本一致或相類似的豐富情景當(dāng)中。根據(jù)建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的教學(xué)模式,教師是意義建構(gòu)的幫助者和促進(jìn)者,語言教師的任務(wù)就是盡可能多地為學(xué)生創(chuàng)造運用語法,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。
三、國外語法教學(xué)方法及枝巧示例
1、語法項目設(shè)汁主題化。講解每個語法項目時,都給出一個貼近生活的話題做章節(jié)標(biāo)題,在整章的內(nèi)容編排包括活動、例句、詞匯、練習(xí)等都圍繞此話題進(jìn)行。例如,以“School Life”為話題,進(jìn)行be動同、一般現(xiàn)在時和代詞的講解操練;以“Experiencing Nature”為話題,進(jìn)行Therebe句型、現(xiàn)在進(jìn)行時及情態(tài)動詞的話題,進(jìn)行V-ing和to do的講解操練,充分體現(xiàn)了語法教學(xué)本身不是目的,是為培養(yǎng)語言能力服務(wù)的。
2、語法內(nèi)容呈現(xiàn)〈導(dǎo)入)多樣化。真實的情景創(chuàng)造尤為突出。例如:一般現(xiàn)在時的導(dǎo)入是通過聽兩位新同學(xué)談?wù)撍麄兊恼n程和老師的對話錄音引出,所設(shè)計的問答練習(xí)是為了引出此時態(tài)的第三人稱單數(shù)、否定句、疑問句及相關(guān)頻度副詞等重難點,這種設(shè)計既能了解學(xué)生對此知識點已有的甚礎(chǔ),又能點出此語法項目的重難點。此外,還可利用圖片、實物、學(xué)生的自身活動創(chuàng)造情景,讓學(xué)生初步感知語言,使語法知識由抽象變?yōu)榫唧w,了解語法形式、意義、功能及其之間的關(guān)系,從而使語法學(xué)習(xí)降低了難度,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3、語法項目解釋簡明化。對語法規(guī)則的解釋簡單、明了但不失準(zhǔn)確。對一些語法項目的例外情況簡單概括,不必糾纏細(xì)節(jié),擴(kuò)展太多。如現(xiàn)在進(jìn)行時可表示將來的動作和打算。教師經(jīng)過簡單的和其他表將來時的結(jié)構(gòu)對比講解后,所要做的事就是設(shè)計多種真實的語境,為學(xué)生提供使用這個時態(tài)的機(jī)會,最終使學(xué)生自己感悟?qū)頃r的各種結(jié)構(gòu)之間的用法和意義上的區(qū)別。
四、對英語語法教學(xué)的幾點思考
通過對國內(nèi)外英語語法教學(xué)的對比,認(rèn)為國內(nèi)的英語語法教學(xué)可以借鑒以下方面:
1、語法項目的學(xué)習(xí)放在貼近生活的主題中,主題盡可能多地涵蓋學(xué)生們身邊的話題,真正體現(xiàn)語法為語言能力的服務(wù)性。
2、在語法教材的例句中可以選用貼近生活的例子和話題,在情景交際中實施教學(xué)活動,使語法學(xué)習(xí)能夠融入真實的生活情景,為真實語言交際打下基礎(chǔ)。
3、引進(jìn)國外的語法活動和游戲設(shè)計,增加語法學(xué)習(xí)的趣味性。
4、語法試題設(shè)計語篇化、情景化,而不是一味地單項選擇。
語法規(guī)則是相對靜態(tài)的,而語言的使用卻是動態(tài)的。新時期的英語語法教學(xué)模式應(yīng)是精講多練,體現(xiàn)實用性、知識型和趣味性相結(jié)合的原則。在故事話題中切入語法主題,在游戲語境中感悟語法意義,在生活語境中運用語法規(guī)則,充分調(diào)動教師和學(xué)生兩方面的積極性。
選擇龍文教育,還您一個奇跡!報名熱線:400-001-0288(火熱招生中)小學(xué)·初中·高中·小升初銜接·初升高銜接·高考備考 1對1輔導(dǎo) 快速提分
不是夢!
想了解更多?請登錄東莞龍文教育官網(wǎng):http://
第三篇:《牛頓第二定律》教案
《牛頓第二定律》教案
【教學(xué)目標(biāo)】:1理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達(dá)式和適用范圍2學(xué)會分析兩類動力學(xué)問題.
【教學(xué)重點】:理解牛頓第二定律的內(nèi)容、表達(dá)式和適用范圍
【教學(xué)難點】:學(xué)會分析兩類動力學(xué)問題.
【教學(xué)方法】:講練結(jié)合一、牛頓第二定律
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
由牛頓第二定律可知,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,可是,我們用力提一個很重的箱子,卻提不動它.這跟牛頓第二定律有沒有矛盾?應(yīng)該怎樣解釋這個現(xiàn)象?
[知識梳理]
.內(nèi)容:物體加速度的大小跟它受到的作用力成________、跟它的質(zhì)量成________,加速度的方向跟____________相同.
2.表達(dá)式:________
3.適用范圍
牛頓第二定律只適用于________參考系.
牛頓第二定律只適用于________物體、低速運動的情況.
二、兩類動力學(xué)問題
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
以1/s的速度行駛的無軌電車,在關(guān)閉電動機(jī)后,經(jīng)過10s停了下來.電車的質(zhì)量是40×103g,求電車所受的阻力.
[知識梳理]
.動力學(xué)的兩類基本問題
由受力情況判斷物體的____________
由運動情況判斷物體的____________.
2.解決兩類基本問題的方法:以__________為橋梁,由運動學(xué)公式和____________________列方程求解.
:解決兩類動力學(xué)問題的關(guān)鍵是什么?
三、力學(xué)單位制
[基礎(chǔ)導(dǎo)引]
如果一個物體在力F的作用下沿著力的方向移動了一段距離l,這個力對物體做的功=Fl我們還學(xué)過,功的單位是焦耳.請由此導(dǎo)出焦耳與基本單位米、千克、秒之間的關(guān)系.
[知識梳理]
.單位制由基本單位和導(dǎo)出單位共同組成.
2.力學(xué)單位制中的基本單位有________、________、時間.
3.導(dǎo)出單位有________、________、________等
探究一 牛頓第二定律的理解
例1
牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案如圖所示,自由下落的小球下落一段時間后,與彈簧接觸,從它接觸彈簧開始,到彈簧壓縮到最短的過程中,小球的速度、加速度的變化情況如何?
牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案總結(jié)
利用牛頓第二定律分析物體運動過程時應(yīng)注意以下兩點:
a是聯(lián)系力和運動的橋梁,根據(jù)受力條,確定加速度,以加速度
確定物體速度和位移的變化.
第四篇:教案《牛頓第二定律》精品
第一章 運動與力 第五節(jié)-2 牛頓第二定律 教學(xué)目標(biāo): 知識與技能
1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式;
2、理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系;
3、知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的;
4、會用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計算。過程與方法
1、通過對上節(jié)課試驗結(jié)論的總結(jié),歸納得到物體的加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律;
2、培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和分析推理能力。情感態(tài)度與價值觀
1、滲透物理學(xué)研究方法的教育;
2、認(rèn)識到由試驗歸納物理規(guī)律是物理研究的重要方法;
3、通過牛頓第二定律的應(yīng)用能深切感受到科學(xué)源于生活與生活并服務(wù)于生活,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
教學(xué)重點、難點:
1、教學(xué)重點
牛頓第二定律
2、教學(xué)難點
對牛頓第二定律的理解: ?F必須是物體所受的合力; ?a表達(dá)了物體運動狀態(tài)的變化。教學(xué)方法:
探究、講授、討論、練習(xí)教具準(zhǔn)備: 多媒體課件 課時安排: 新授課(2課時)教學(xué)過程: [新課導(dǎo)入] 師:利用多媒體播放上節(jié)課做實驗的過程,引超學(xué)生的回憶,激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生再一次體會成功的喜悅,迅速把課堂研究的主題轉(zhuǎn)移到討論影響物體加速度的原因上去。
學(xué)生觀看、討論上節(jié)課的實驗過程和實驗結(jié)果。師:通過上一節(jié)課的實驗,我們知道當(dāng)物體所愛的力不變時物體的加速度與其所受的作用力之間存在的什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時物體運動的加速度與物體所
受的作用力成正比。
師:當(dāng)物體所受力不變時物體的加速度與其質(zhì)量之間存在的什么關(guān)系?
生:當(dāng)物體所受的力不變時物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比。
師:當(dāng)物體所受的力和物體的質(zhì)量都發(fā)生變化時,物體的加速度與其所受的作用力、質(zhì)量之間存在怎樣的關(guān)系呢?
[新課教學(xué)]
一、牛頓第二定律
師:通過上一節(jié)課的實驗,我們再一次證明了:物體的加速度與物體的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比。
師:如何用數(shù)學(xué)式子把以上的結(jié)論表示出來? 生:aαF
m師:如何把以上式子寫成等式? 生:需要引入比例常數(shù)k,a=kF。
m師:我們可以把上式再變形為F=kma。
若選取合適的單位,如果各量教采用國際單位制,則k=1,即F=ma。
這就是牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
師:牛頓第二定律不僅描述了F、m、a的數(shù)量關(guān)系,還描述了它們的方向關(guān)系,結(jié)合上節(jié)課實驗的探究,它們的方向關(guān)系如何?
生:質(zhì)量m是標(biāo)量,沒有方向,合力的方向與加速度方向相同。
師:對,我們?nèi)绾斡谜Z言把牛頓第二定律表達(dá)出來呢? 生:物體的加速度跟所受的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
師:加速度的方向與合外力的方向始終一致,我們說牛頓第二定律具有同向性。
[討論與交流] [多媒體演示課件]一個物體靜止在光滑水平面上,從某一時刻開始受到一個方向向右、大小為5N的恒定外力作用,若物體質(zhì)量為5kg,求物體的加速度。若2s后撤去外力,物體的加速度是多少?運動狀況如何?
學(xué)生進(jìn)行分組討論。
師:請同學(xué)們踴躍回答這個問題。
生:根據(jù)牛頓第二定律F=ma,可得a=F,代入數(shù)據(jù)可
m得a=1m/s2,2 s后撤去外力,物體所受的力為零,所以加速度為零。由于物體此時已經(jīng)有了一個速度,所以2 s以后物體保持勻速直線運動狀態(tài)。
師:剛才這全同學(xué)說2 s后物體不再受力,那么他說的對不對呢?
生:不對,因為此時物體仍然受到重力和水平地面對它的支持力。
師:那么在這種情況下的加速度又是多少呢? 生:仍然是零,因為重力和支持力的合力為零,牛頓第二定律中物體所受的力是物體所受的合力,而不是某一個力。
師:非常好。以后我們在利用牛頓第二定律解題時一定要注意這個問題,即用物體所受的合力來進(jìn)行處理。
[課堂訓(xùn)練] 討論a和F的關(guān)系,并判斷下面哪些說法正確,為什么? A.只有物體受到合力的作用,物體才具有加速度; B.合力恒定不變,加速度也恒定不變;
C.合力隨著時間改變,加速度也隨著時間改變; D.合力停止作用,加速度也隨即消失。答案:A、B、C、D。
教師點評:牛頓第二定律是表示力的瞬時作用規(guī)律,描述的是力的瞬時作用效果是產(chǎn)生加速度。物體在某一時刻加速度的大小和方向,是由該物體在這一時刻所受到的合外力的大小和方向來決定的。當(dāng)物體所受到的合外力發(fā)生變化時,它的加速度隨即也要發(fā)生變化,F(xiàn)=ma對運動過程的每一瞬間成立,加速度與力是同一時刻的對應(yīng)量,即同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。這就是牛頓第二定律瞬時性。
師:根據(jù)牛頓第二定律,即使再小的力也可以產(chǎn)生加速度,那么我們用一個較小的力來水平推桌子,為什么沒有推
動呢?這和牛頓第二定律是不是矛盾?
生:不矛盾,因為牛頓第二定律中的力是合力。師:如果物體受幾個力共同作用,應(yīng)該怎樣求物體的加速度呢?
生:先求物體幾個力的合力,再求合力產(chǎn)生的加速度。師:好,非常好。多媒體展示例題1:
[例題1]一物體在幾個力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)使其中向東的一個力F的值逐漸減小到零,又逐漸使其恢復(fù)到原值(方向不變),則()。
A、物體始終向西運動
B、物體先向西運動后向東運動
C、物體的加速度先增大后減小
D、物體的速度先增大后減小
生1:物體向東的力逐漸減少,由于原來合力為零,當(dāng)向東的力逐漸減小時,合力應(yīng)該向西逐漸增大,物體的加速度增大,方向向西。當(dāng)物體向東的力恢復(fù)到原值時,物體的合力再次為零,加速度減小。所以加速度的變化情況應(yīng)該現(xiàn)增大后減小。
生2:物體的加速度先增大后減小,所以速度也應(yīng)該先增大后減小。
生3:這種說法不對,雖然加速度是有一個減小的過程,但在整個過程中加速度的方向始終和速度的方向一致,所以速度應(yīng)該應(yīng)該一直增大,直到加速度為零為止。
師:對。一定要注意速度的變化和加速度的變化并沒有直接的關(guān)系,只要加速度的方向和速度的方向一致,速度就一直增大。
多媒體展示例題2:
[例題2]吊車要在10s內(nèi)將地面上的貨物吊到10m高處,貨物的質(zhì)量是2.0×103kg,假設(shè)貨物被勻加速吊起,問吊車?yán)|繩對貨物的拉力是多少?
分析
以貨物為研究對象。貨物勻加速向上運動,可判斷貨物受到的合力向上。由貨物的運動狀態(tài)和勻變速直線運動的規(guī)律,我們可以求出它的加速度。再對貨物進(jìn)行受力分析,如教材圖1-54所示,貨物受到兩個力的作用:豎直向上的拉力F和豎直向下的重力G,應(yīng)用牛頓第二定律即可解出拉力的大小。
解
由勻變速直線運動的位移公式s=v?t+1at2及v?=0,2得
A=22s=2*10m/s2 2t10由貨物的受力分析,可知
F合=F-G=ma F=G+ma=mg+ma=(2.0×103×9.8+2.0×103×0.20)N=2.0×104N
結(jié)論
由本題可以看出,在吊車向上加速吊起貨物時,貨物對纜繩的拉力要超過貨物的重力,這種現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象。
師:根據(jù)以上的學(xué)習(xí),同學(xué)們討論總結(jié)一下牛頓第二定律應(yīng)用時的一半步驟。
1、確定研究對象;
2、分析物體的受力情況和運動情況,畫出研究對象的受力分析圖;
3、求出合力。注意用國際單位制統(tǒng)一各個物理量的單位;
4、根據(jù)牛頓運動定律和運動學(xué)規(guī)律建立方程并求解。師:牛頓第二定律在物理的學(xué)習(xí)中占有很重要的地位,希望同學(xué)們能夠理解牛頓第二定律并且能夠熟練地應(yīng)用它解決問題。
[小結(jié)] 這節(jié)課我們學(xué)習(xí)的知識:
1、牛頓第二定律:F=ma
2、牛頓第二定律具有同向性、瞬時性、同體性、獨立性;
3、牛頓第二定律解決問題的一般方法。[板書設(shè)計]
牛頓第二定律:1.力是改變物理運動狀態(tài)的原因。
2.牛頓第二定律的文字表達(dá):物體的加
速度跟所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
3.牛頓第二定律數(shù)學(xué)公式:F=ma 作業(yè): 練習(xí)1-5 第3.4.題 教學(xué)反思: 本節(jié)課牛頓第二定律是本章的重點也是難點,它是力與運動學(xué)連接的紐帶,牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式簡單完美,記住并不難。但要全面、深入理解該定律中各物理量的意義和相互關(guān)系;牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景,對學(xué)生來說是較困難的。這一難點在本課中可通過定律的辨析和有針對性的鞏固練習(xí)加以深化和突破,另外,還有待在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和應(yīng)用過程中去體會。
第五篇:牛頓第二定律教案.
“ 牛頓第二定律 ” 教學(xué)設(shè)計 陜西師大附中 高寶新
一、教材分析
1、教材的地位
牛頓第二定律將力學(xué)和運動學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起,是動力學(xué)中的核心內(nèi)容, 而且是許多電學(xué)分析的基礎(chǔ), 因此深刻地認(rèn)識和掌握這一定律具有十分重要 的意義。
2、教學(xué)目的
理解加速度和力的關(guān)系以及加速度和質(zhì)量的關(guān)系 知道國際單位中力的單位是怎樣定義的 理解牛頓第二定律的內(nèi)容及確切含義
3、重點、難點
總結(jié)出牛頓第二定律,并掌握牛頓第二定律的初步應(yīng)用。
理解物理公式在確定物理量的數(shù)量關(guān)系的同時也確定了物理量的單位關(guān)系。
二、教學(xué)程序
師:我很高興和同學(xué)們一起走入今天的物理課堂來共同學(xué)習(xí)牛頓第二定律, 希望 同學(xué)們能夠開心度過!師:今天老師帶了一個蘋果過來,我想知道這個蘋果的質(zhì)量,誰能幫助我? 生:用臺秤,天平等等。(蘋果送給學(xué)生
師:同學(xué)們都知道物體的質(zhì)量可以用天平測量, 那么我想知道正在軌道上運行的 火箭的質(zhì)量, 你們還可以用天平幫我測量嗎 ? 要是誰能夠用天平測量, 我就送 給你一個火箭!
生:不行!師:很顯然,這是一件不靠譜的事情!師:那么到底如何測量正在運行的火箭的質(zhì)量呢?好, 下面老師帶大家進(jìn)入第一 個環(huán)節(jié),科學(xué)之旅。
師:早在 1966年,人們就在地球的上空以牛頓第二定律為基礎(chǔ)測量出了飛行著 火箭的質(zhì)量,他們是怎樣做的呢?人們用雙子星號宇宙飛船去接觸正在軌道 上運行著的火箭,接觸以后,開動雙子星號宇宙飛船的推進(jìn)器,使之產(chǎn)生一 個推力,使飛船和火箭共同加速。已知:推進(jìn)器的平均推力 F=895N,推進(jìn)器 開動 7s ,測出飛船和火箭的速度改變了 0.91m/s,雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量 m 1 =3400kg。
師:根據(jù)這些數(shù)據(jù)人們是如何測量出火箭的質(zhì)量呢?可能目前我們同學(xué)看到這么 多數(shù)據(jù)還很茫然,不用著急,我們學(xué)完這節(jié)課之后,我相信同學(xué)們就可以輕 松解決這個問題了!那么我們帶著這個問題進(jìn)入第二個環(huán)節(jié),溫故而知新。師:在上節(jié)實驗課中我們探究了物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系, 你們還記得我 們在實驗中用到了什么樣的實驗方法嗎? 生:控制變量法。
師:非常好!控制變量法是我們物理學(xué)中最常用的實驗方法之一。師:那你們還記得實驗中得到的結(jié)論嗎? 師:當(dāng)質(zhì)量一定時,物體的加速度與力的關(guān)系是什么樣的呢? 生:質(zhì)量一定時,物體的加速度與力成正比!師:那么力一定時,物體的加速度與自身質(zhì)量是什么樣的關(guān)系呢?
生:力一定時,物體的加速度與質(zhì)量成反比!師:我們實驗中的物體是只受到了一個力的作用嗎? 生:不是。
師:那么我們剛才所說的力應(yīng)該是物體所受到的什么力呢? 生:合力。
師:為了綜合表示物體加速度與合力和質(zhì)量的關(guān)系, 我們可不可以用一個式子來 表示呢? 生:可以!師:非常好,(ppt 展示并板書 物體的加速度跟受到合力成正比 , 跟物體的質(zhì)量 成反比 我們還可以變形得到 F ∝ ma , 根據(jù)數(shù)學(xué)原理,我們知道 y ∝ x , 我們 可以寫成 y=kx,我們能不能將 F ∝ ma 也寫成一個等式呢? 生:能!我們可以引入一個比例系數(shù),得到 F=kma。師:從這個公式我們看一下,哪些物理量是矢量? 生:力和加速度是矢量。
師:那么加速度的方向和力的方向有著怎樣的關(guān)系呢? 生:相同。師:為什么呢? 生 : 隨機(jī)性。
師:好,我們來看這樣一個例子,用力在光滑水平面推物體,物體的加速度和速 度怎樣呢?然后我們再用反向的力拉它讓他停下來, 那么這個過程的加速度 和速度怎樣呢? 生:分過程回答。
師:物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。這就是牛頓第二定律。
師:我們通過溫故而知新環(huán)節(jié), 得到了牛頓第二定律的內(nèi)容, 希望同學(xué)們能夠掌 握!我們一起來大聲朗讀一下牛頓第二定律的內(nèi)容!師:公式 F=kma, K 是我們剛引入的一個比例系數(shù), 那么這個比例系數(shù)是多少呢? 你知道嗎? 生:不知道!師:好,帶著這個問題我我們進(jìn)入第三個環(huán)節(jié),深入學(xué)習(xí)!師:要想知道比例系數(shù)是多少?需要了解當(dāng)時的物理背景。在牛頓時代, 人們只 是知道力的存在, 但是并不知道一個力有多大, 當(dāng)時人們已經(jīng)知道力是改變 物體運動狀態(tài)的原因, 但是由于力的大小沒有一個標(biāo)準(zhǔn)使得好多運動學(xué)的問 題沒有辦法解決。當(dāng)時物體的質(zhì)量可以測量, 加速度也可以根據(jù)運動學(xué)公式 計算,但是由于不知道力的大小,根據(jù)公式 F=kma,那么比例系數(shù)的選取也 就具有任意性!這樣我們無法用這個公式進(jìn)行定量計算, 它也就失去了一個 公式的意義。后來人們就想啊!要是力的大小能夠確定,那么比例系數(shù) K 也就能夠確定了。我們?nèi)祟愂呛苈斆鞯?力的大小并不是隨隨便便定義的, 人們?yōu)榱耸贡壤禂?shù) k=1從而使公式變得更簡單一些,于是人們規(guī)定;使質(zhì) 量為 1千克的物體產(chǎn)生 1米 /秒 2加速度的力,叫做“一個單位的力”,后 來為了紀(jì)念牛頓,把一個單位的力稱為 1牛頓。從此力的大小標(biāo)準(zhǔn)誕生了!師:則根據(jù) F=kma, 當(dāng)質(zhì)量 m 和加速度 a 都取國際單位時, k=1.則牛頓第二定律 的數(shù)學(xué)表達(dá)式就可以寫成 F=ma,這個公式成立的前提是質(zhì)量和加速度必須 取國際單位!
師:我們知道了牛頓第二定律的計算公式,如果在一個運動中我們知道 F、m、a 中的任意兩個,我們就可以求第三個物理量。下面我們一起進(jìn)入第四個環(huán) 節(jié),實戰(zhàn)演練。
例題 1:某質(zhì)量為 1100kg 的汽車在平直路面試車,當(dāng)達(dá)到 100km/h的速度時關(guān) 閉發(fā)動機(jī),經(jīng)過 70s 停了下來。汽車受到的阻力的多大?重新起步加速時 牽引力為 2000N ,產(chǎn)生的加速度為多大?假定試車過程中汽車受到的阻力 不變。
師:我們先來看看這道題目的研究對象是誰啊?
生:汽車。
師:那么它的受力情況和運動情況分別是什么樣子的?請同桌之間討論一下。生:汽車減速時的受力情況,汽車重新加速時的受力情況
師:那我們看一下已知那些物理量,要求那些物理量? 例題講解: 師:在解運動學(xué)問題時, 因為涉及到矢量的問題, 所以我們需要首先規(guī)定正方向。
師:在解決這類問題時,我們需要注意哪些問題呢? 生:隨機(jī)。
師:矢量性,同體性,瞬時性 師:總結(jié)解題步驟。
師:牛頓之所以偉大, 是他把力和運動聯(lián)系了起來, 那么力和運動到底有怎樣的 關(guān)系呢?請小組同學(xué)之間展開討論。
生:小組發(fā)言,總結(jié)歸納。
師:現(xiàn)在請同學(xué)們一起解決我們剛開始上課時的問題, 如何根據(jù)這些數(shù)據(jù)測量運 行著火箭的質(zhì)量!看看那位同學(xué)最快能夠完成任務(wù)!師:謝謝同學(xué)們的配合!再見!2 v 0.91m /a==0.13/t 7s m s s ?=?12(F m m a =+21289534003484.60.13/F N m m kg kg a m s =-=-= 板書設(shè)計: 牛頓第二定律
一、表述: 物體的加速度跟作用力成正比 , 跟物體的質(zhì)量成反比 , 加速度的方向和作用 力的方向相同。
二、公式: =kmaF 合
=maF 合(各物理量均取國際單位
三、應(yīng)用: 例 1:解:規(guī)定沿汽車的運動方向為正方向。有勻變速直線運動公式:100km/h=27.8m/s 2v 027.8/a=0.397/70m s m s t s ?-==-? 根據(jù)牛頓第二定律
F 阻 =ma=1100kg*(-0.397m/s2 =-437N F 合 =2000N-437N=1563N 21563N a'===1.42m/sm 1100Kg F 合 教學(xué)反思:教材將牛頓第二定律的探究實驗和公式表達(dá)分為兩節(jié)內(nèi)容, 目的在于 加強(qiáng)實驗探究和突出牛頓第二定律在力學(xué)中的重要地位。牛頓第二定律的價值在 于他確立了力和運動的直接關(guān)系, 使我們知道物體的運動情況就可以得知他的受 力情況,知道他的受力情況就可以知道他的運動情況。
本節(jié)內(nèi)容從設(shè)計上分為三大塊:1.以復(fù)習(xí)探究實驗得出牛頓第二定律的內(nèi)容 2.力單位的由來及牛頓第二定律公式的得出。3.用牛頓第二定律來解決生活科技中 簡單的運動和力的問題。在授課過程中,講公式 F=kma變成 F=ma的過程設(shè)計力 單位的由來,人們規(guī)定力的單位是想 k=1,在講應(yīng)用部分時,我們知道物理公式 都是用來進(jìn)行定量計算的, 一般情況就是知道其中幾個物理量, 來求剩下的那一 個物理量, 在應(yīng)用部分主要是想讓學(xué)生體驗學(xué)了一個定律之后能夠解決生活中實 際問題所帶給他們的快樂。在課的后面, 我補(bǔ)充了一個環(huán)節(jié), 讓學(xué)生自己總結(jié)歸 納力和運動的關(guān)系, 讓學(xué)生更加深入了解, 牛頓第二定律就是揭示了力和運動的 關(guān)系。