牛顿第二定律
-
教材分析：
牛顿第
二定律它是在实验基础上建立起来的重要规律，
也是动力学的核心内容。
而牛顿
第二定律是牛顿第一定
律的延续，是整个运动力
学理论的核心规律，是本章的重点和中心
内容。
它在力学中占有
很重要的地位，
反映了力、
加速度、
质
量三个物理量之间的定量关系，
是一条适用于惯性系中的各种机械运动的基本定律，
是经典牛顿力学的一大支柱。
而且牛顿
第二
定律在生活生产中都有着非常重要的作用，如设计机器、研究天体运动，计算人造卫
星轨
道等等都与牛顿第二定律有关。
教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达分成了两<
/p>
节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。
牛顿第二定律
的首要价值是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。本节
内
容是在上节实验的基
础上，
通过分析
说明，
提出了牛顿第二定律的具体表述，
得到了牛顿第二定律的
数学表达式。
教科书突出了力的单位“
1
牛顿”的物理意义，并在最后通过两个例题介绍牛顿第二定律应
用的基本思
路。
教学目标：
教学重点
牛顿第二定律的特点
教学难点
[
来源
]
（
1
）牛顿第二定律的理解．
< br>
（
2
）理解
< br>k
＝
1
时，
F
=
ma
教学过程
【新课导入】
师：利
用多媒体播放上节课做实验的过程，引起学生的回忆，
激发学生的兴趣，使学生
再一次体会成功的喜悦，迅速把课堂氛围变成研究讨论影响物体加速度原因这一课题中去．
学生观看，讨论上节课的实验过程和实验结果．
师：
通过上一节课的实验，
我们知道当物体
的质量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
：当物体的质量不变
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．
学
@
科网
师：
当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，
< br>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
?
【新课教学】
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：物体的加速度与物体的合外力成正比，
与物体的
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<
/p>
∝
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
／
s
2
的加速度时，受
到的
合外力为
1 N
，即
1 N=1 kg
·
m
／
s
2
．
来源
学<
/p>
|
科
|
网
来源
学
_
科
_
网
Z_X_X_K]
来源
学
*
科
*
网
来源
学
*<
/p>
科
*
网
Z*X*
X*K]
可见，如果各量都采用国际单位，则
k
=1
，
F
＝
ma
这就是牛顿第二定律的数学表达式．
师：牛顿第二定律不仅描述了
F
、
m<
/p>
、
a
的数量关系，还描述了它们的方向关
系，结合
上节课实验的探究，它们的方向关系如何
?