4.3牛顿第二定律导学案

牛顿第二定律导学案
学习目标：
分析实验探究的数据，写出加速度与力、质量关系的表达式，描述牛顿第二定律的内容
根据力的单位定义说出F=ma是如何从F=kma变成F=ma的
用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的简单问题
活动一：
问题1 同时释放小车，A组的三个钩码先落地还是B组的一个钩码先落地？为什么？
活动二：
问题1在上一次的实验过程中，不同的同学得到的a-F图像以及a-1/m图像。如图所示，根据图像同学们加速度与合外力有关系？
问题2同学们的图像与猜测不符合的原因是什么？如何进一步证实我们的猜想？
问题3（1）结合数学中的正比例函数，同学们想一想用一个公式来表示a、m、F之间的关系。
k如何取值公式最简洁？怎样定义力的单位才能这样取？
小结：
牛顿第二定律的内容：
表达式：
活动三：
思考1：你从视频中观察到力和加速度的变化有何规律？是因为加速度变化了力才变化？还是因为力变化了加速度才变化？能否说成力与加速度成正比，力随加速度变化，为什么？
思考2：在牛顿第二定律的表达式 F = ma中，F与a这两个矢量的方向关系是怎么样？
思考3：根据a-t图与F-t图，拉力变化的瞬间，加速度是否同时改变？两者的变化存在怎样的关系？
思考与讨论1：用公式 和a=F/m都可以求出a，两个公式有何不同？
活动三：
1、经测量，手机及滑块质量为758.2g，请计算峰值时物体加速度大小是多少？
2、对比测量值与真实值，发现了什么？
3、根据手机质量758.2g、拉力1.74N以及加速度的测量值1.19m/s2，估算桌面的摩擦力大小。
情景迁移：小车实验中，小车B重50g，每个钩码50g，平衡摩擦力后，根据牛顿第二定律求：
只挂一个钩码时小车的加速度 。
本节小结：
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_____比，跟它的质量成_____比，加速度的方向跟作用力的方向_____.
2.(1)表达式：F＝_____，式中k是比例系数，F是物体所受的____.
(2)国际单位制中：F＝_____
二、力的单位
1.国际单位：力的单位是____，简称____，符号____
2.1N的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力规定为1 N，即1 N＝___________________.
3.比例系数k的意义
(1)在F＝kma中，k的选取有一定的任意性.
(2)在国际单位制中k＝____，牛顿第二定律的数学表达式为_________，式中F、m、a的单位分别为____、____、____.
三、牛顿第二定律的理解
1.牛顿第二定律具有________、________的性质。