牛顿第二定律教案

时间:2026-01-09 08:48:09
牛顿第二定律教案

牛顿第二定律教案

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牛顿第二定律教案1

教学目标

知识目标

1、会配制一定质量分数的溶液

2、能解决溶液稀释过程中的有关计算

技能目标

1、能正确使用托盘天平称取物质质量

2、能准确的用量筒量取液体体积

情感目标

1、培养学生的团结合作精神

2、培养学生的观察、分析能力

教材分析

重点:一定质量分数溶液的配制步骤、稀释问题的计算方法

难点:稀释过程中溶液变化的分析

关键:以实验操作带动溶液稀释问题的计算

实验教具:多媒体、玻璃棒、烧杯、量筒、托盘天平等

化学药品:氯化钠、水

教学方法:实验、分析、讨论法

教学过程:

教师活动

学生活动

(课题引入)溶质质量分数是表示溶液祖成的,本节课我们在实验室自己动手配制50克6%的氯化钠溶液,如何配制呢?

(思考、讨论)

1、溶液由什么组成?

2、你会确定50克6%的氯化钠溶液的组成吗?

(活动与探究1)确定50克6%的氯化钠溶液中的溶质和溶剂的质量。

(问题1)你能取出你确定的溶质和溶剂的量吗?你如何取用?

(活动与探究2)学生分析讨论溶质的质量用托盘天平称取,溶剂的量用量筒量取(溶剂是液体,密度为1g/ml,量体积更为容易)。

(情景1)你会称取溶质和溶剂的质量,你怎样获得50克6%的`氯化钠溶液?

(活动与探究3)试验小组成员交流讨论的出:将溶质称好置于烧杯中,溶剂量好加入烧杯中,搅拌均匀,既获得50克6%的氯化钠溶液。

(情景2)请大家自己动手配制50克6%的氯化钠溶液。

(板书)二、一定质量分数溶液的配制

1、试验步骤

(1)计算m溶质=?m溶剂=?

(2)称溶质质量加入烧杯

量溶剂体积加入烧杯

(3)搅拌混合均匀

学生自己动手配制溶液,通过动手进一步体会、掌握托盘天平、量筒的使用方法。

(情景3)向自己配好的50克6%的氯化钠溶液中加入10克水

(问题2)刚才你配制出了一份新溶液,你能告诉我新溶液中溶质、溶剂、溶液、溶质质量分数的量吗?

动手量取水加入刚配好的溶液中。

(活动与探究3)学生分析讨论发现:加水后溶质质量分数变小了,加水前后溶质质量不变,加水后的溶液质量等于加水前的溶液质量加上水的质量。

(情景4)展示一位同学新配好的溶液

(讲述)刚才同学们做的操作是溶液的稀释。

(板书)2、溶液的稀释

稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量

稀释后溶液的质量=

稀释前溶液的质量+加入水的质量

(情景5)用多媒体展示学生的计算过程

(活动与探究4)

将50克质量分数为98%的浓硫酸稀释为20%的硫酸,需加水多少克?

学生分析讨论解题方法的优点。

(情景6)通过本节课应注意以下两点:

1、试验时要注意小组成员间合作。

2、解决稀释问题时要注意不变的量和变的量。

板书设计

第九单元溶液

课题3溶质质量分数(第二课时)

二、一定质量分数溶液的配制

1、试验步骤

(1)计算m溶质=?m溶剂=?

(2)称溶质质量加入烧杯

量溶剂体积加入烧杯

(3)搅拌混合均匀

2、溶液的稀释

稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量

稀释后溶液的质量=稀释前溶液的质量+加入水的质量

相关知识

3溶质的质量分数(第二课时)

牛顿第二定律教案2

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、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、

教具准备

多媒体课件

课时安排

1课时

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?

[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∝

师:如何把以上式子写成等式?

生:需要引入比例常数k a=k

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 ……此处隐藏26798个字……题步骤:确定对象、分析过程、受力分析、画图、列方程、求解、检验结果。

(4)讨论:若无第一问如何解?实际第一问的结果是第二问的初始条件,所以解题的过程不变。

(5)引申:这一类题目是运用已知的力学规律,作出明确的预见。它是物理学和技术上进行正确分析和设计的基础,如发射人造地球卫星进入预定轨道,带电粒子在电场中加速后获得速度等都属这一类题目。

2.已知运动情况求解受力情况

例题2(投影)一辆质量为1.0×103kg的小汽车正以10m/s的速度行驶,现在让它在12.5m的距离内匀减速地停下来,求所需的阻力。

(1)审题分析

这个题目是根据运动情况求解汽车所受的阻力。研究对象:汽车m=1.0×103kg;运动情况:匀减速运动至停止vt=0,s=12.5m;初始条件:v0=10m/s,求阻力f。

(2)解题思路

由运动情况和初始条件,根据运动学公式可求出加速度;再根据牛顿第二定律求出汽车受的合外力,最后由受力分析可知合外力即阻力。

(3)解题步骤(投影)

画图分析

据牛顿第二定律列方程:

竖直方面

n-g=0

水平方面

f=ma=1.0×103×(-4)n=-4.0×103n

f为负值表示力的方向跟速度方向相反。

引导学生总结出解题步骤与第一类问题相同。

(5)引申:这一类题目除了包括求出人们熟知的力的大小和方向,还包括探索性运用,即根据观测到的运动去认识人们还不知道的物体间的相互作用的特点。牛顿发现万有引力定律、卢瑟福发现原子内部有个原子核都属于这类探索.

3.应用牛顿第二定律解题的规律分析(直线运动)

题目类型流程如下

由左向右求解即第一类问题,可将vt、v0、s、t中任何一个物理量作为未知求解。

由右向左求解即第二类问题,可将f、f、m中任一物量作为未知求解。

若阻力为滑动摩擦力,则有f-μmg=ma,还可将μ作为未知求解。

如:将例题2改为一物体正以10m/s的速度沿水平面运动,撤去拉力后匀减速滑行2.5m,求物体与水平面间动摩擦因数。

4.物体在斜向力作用下的运动

例题3(投影)一木箱质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为μ,现用斜向右下方与水平方向成θ角的力f推木箱,求经过t秒时木箱的'速度。

解:(投影)

画图分析:

木箱受4个力,将力f沿运动方向和垂直运动方向分解:

水平分力为

fcosθ

竖直分力为

fsinθ

据牛顿第二定律列方程,竖直方向

n-fsinθ-g=0 ①

水平方向

fcosθ-f=ma ②

二者联系

f=μn ③

由①式得 n=fsinθ+mg 代入③式有

f=μ(fsinθ+mg)

代入②式有 fcosθ-μ(fsinθ+mg)=ma ,得

可见解题方法与受水平力作用时相同。

(三)课堂小结(引导学生总结)

1.应用牛顿第二定律解题可分为两类:一类是已知受力求解运动情况;一类是已知运动情况求解受力。

2.不论哪种类型题目的解决,都遵循基本方法和步骤,即分析过程、建立图景、确定研究对象、进行受力分析、根据定律列方程,进而求解验证效果。在解题过程中,画图是十分重要的,包括运动图和受力图,这对于物体经过多个运动过程的问题更是必不可少的步骤.

3.在斜向力作用下,可将该力沿运动方向和垂直运动方向分解,转化为受水平力的情形。解题方法相同。

五、说明

1.例题1在原题基本上增加了一个运动过程,目的是强调过程图和受力图的重要性。因为有些学生对此不够重视而导致错误,尤其是以后遇到复杂问题的处理时更加突出,比如不注意各段运动中物体受力情况的变化和与之相关的加速度的变化,用前一段运动的加速度代入后一段运动方程进行运算,得出错误结果.但教材中节练习题和章习题中没有这类题目,所以可根据学生情况加以取舍。

2.解题过程反复强调分析方法、解题步骤,意在培养学生的良好解题习惯和书写规范,由于解题过程要力求详尽,故本课密度较大。为此,解题过程可利用投影片以节省时间。

3.例题中增加了斜向力作用的情形,目的是使学生注意竖直方向运动方程的建立,对水平方向物理量的影响。因为学生长时间只考虑水平方向受力,就会忽视了竖直方向的受力分析,认为在任何情况下都无须考虑竖直方向受力.另外,了解到斜向力分解后的解题方法仍是前面所述的基本方法,从而体会对复杂问题的处理方法,以巩固基本知识、基本方法。但不提及建立坐标和正交分解,这一部分亦可据学生情况取舍。

牛顿第二定律教案15

一、教学目标

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。

二、教学重点

1、知道决定物体加速度的因素、

2、加速度与力和质量的关系的探究过程

三、教学难点

1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系

2、牛顿第二定律的应用

四、教学方法

在探究过程中,渗透科学研究方法如:控制变量法、实验归纳法、图象法等

五、教学过程

1、知识回顾

物体的运动状态发生变化,即产生加速度。

问学生:加速度的大小与那些因素有关呢?

学生回答:力还有物体质量

思考:力是促使物体运动状态改变的原因,力似乎“促使”加速度的产生。质量是物体惯性的量度,而惯性是保持物体运动状态不变的性质,所以质量似乎是阻碍“加速度”的'产生。

猜想:加速度可能与力、质量有关系。

结合实际:

小汽车:质量小,惯性小,启动时运动状态相对容易改变。

火车:质量大,惯性大,动力大,启动时运动状态相对难改变。

2、回忆课本所研究的内容

(1)、质量m一定,加速度a和力F的关系。

处理数据:得出结论:当m一定时,a和F成正比,

即:a F

SHAPE MERGEFORMAT

(2)、力F一定时,加速度a和质量m的关系

SHAPE MERGEFORMAT

得出结论:当力F一定,加速度a和质量m成反比,即:a 。

3、引出牛顿第二定律

通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论,由此可以得出一般性的规律:物体加速度的大小跟它所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,这就是牛顿第二定律。

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