课件36张PPT。1.牛顿第二定律的概念及其公式：2.验证加速度与力的关系：3.验证加速度与质量的关系：4.牛顿第二定律的性质：5.例题：验证加速度a与力F的关系：质量为M的物体，在质量不变时，忽略一切摩擦力，M＞＞m。MMMMM结论：重新演示MMMM结论：比较以上两个实验，得：∴∴∝F∵当物体质量M不变时，返回验证加速度a与质量的关系：外力的大小为F=2mg不变，忽略一切摩擦力，M＞＞2m。MMMMMM结论：重新演示2M2M2M2M2M2M2MSS结论：重新演示比较以上两个实验，得：∴∴∝∵当F一定时，1：瞬时性：加速度和力的关系是瞬时对应， a与 F同时产生，同时变化，同时消失；
2：矢量性：加速度的方向总与合外力方向相同；
3：独立性（或相对性）：当物体受到几个力的作用时，可把物体的加速度看成是各个力单独作用时所产生的分加速度的合成；
4：牛顿运动定律的适应范围：是对宏观、低速物体而言；
4.牛顿第二定律的性质：关于牛顿第二定律的应用：思路和步骤：1：确定对象；2：分析研究对象受力情况；3：考虑研究对象运动的状态变化情况、即
有无加速度；4：规定正方向或建立坐标系，列方程求解。例：如图所示，光滑平面上放有靠在一起的两物体m1、m2，外力F从左向右施加在m1上，使它们一起水平向右做加速运动，求m1和m2之间的相互作用力是多大？解：分别以m1、m2为研究对象，
并视为质点，令二者共同加速度
为a，方向水平向右。F12m2gN2FF21m1gN1取水平向右为坐标正方向，根据牛顿第二定律列方程：总课时
2
第 1 课 时
课题
第四章 牛顿运动定律
第三节 牛顿第二定律
课型
新课
三维目标
知识与技能
1、通过实验结论，归纳得出牛顿第二定律；进一步理解牛顿第二定律的内容和数学表达式
2、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的；会用牛顿第二定律进行有关的计算
过程与方法
1、以实验为基础，通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受到的外力的关系，进而总结出牛顿第二定律，培养学生的实验能力、概括能力和分析问题的能力
2、实验采用控制变量的方法研究了a、F、m三个物理量之间的关系；运用列表法处理数据，使学生知道结论是如何得出的；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
情感态度与价值观
渗透物理学研究方法的教育；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
教学重点，难点
重点：牛顿第二定律的理解机器应用
难点：通过对物体的受力分析应用牛顿第二定律求解实际问题
教具、学具
多媒体
教 学 过 程
教学过程设计
学生活动
（一）.引子
在前面我们已经学习了牛顿第一定律，先请同学们来回忆一下牛顿第一定律的内容是什么？---一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在物体上的力迫使物体改变这种运动状态。
接下来请同学们思考三个问题：
1、物体的运动状态发生变化的原因是什么？
2、物体保持原来运动状态的固有属性由什么决定？
3、描述物体运动状态变化快慢的物理量是什么？
那么在F、m、a三者之间有什么联系呢？这就是这堂课我们所要学习的内容。
（二）. 过程
如何去研究加速度a与F、m之间的关系呢？
研究手段：——实验研究
问题：
1、在研究物体的加速度a与F、m的关系时，实验该如何操作？
——控制变量法：①先保持m不变，研究a与F的关系
②保持F不变，研究a与m的关系
2、怎样使物体仅受一个力作用？如何测出这个力的大小？
3、如何测出物体运动的加速度？能否用其他容易测量的物理量来代替？
t不变，
s不变
4、怎样改变运动物体的质量？
利用动画演示牛顿第二定律的实验
实验结论：
m一定时，
F一定时， 可以得到：或
写成等式：
在国际单位制中：
因此得到：
这就是牛顿第二定律的表达式。
牛顿第二定律
1、内容：? 物体的加速度与外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力方向相同。
2、表达式：
3、说明：
① 同体性：牛顿第二定律中的F合、m、a都对应于同一物体
② 矢量性：加速度a的方向与物体所受合外力的方向一致
③ 瞬时性：加速度a与物体所受合外力有瞬时对应的关系
巩固练习：
问题1、如果一位航天员漂浮在太空深处一个未知天体的旁边，他用个人的力量能推动这个庞大的天体，使它产生加速度吗？
问题2、在地面上，一个小孩为什么无法推动一个大桌子使它做加速运动？
联系以上两题谈谈你对这个公式的理解。
问题3、设“神州”五号载人飞船火箭组合体的质量为500t,若点火启动后的加速度为 8.6 m/s2，不考虑飞船火箭组合体运动中的质量变化和受到的阻力，求它受到的推力。取g=9.8m/s2
1999年10月1日晚在天安门广场举行了盛大的庆祝中华人民共和国成立五十周年焰火晚会，花炮爆炸的高度为l00m，设爆炸前做竖直上抛运动(加速度大小为g)，且在最高点爆炸；则花炮出炮筒口时的速度约为____m/s，若花炮质量为2kg，在炮筒中运动时间为0.02s，火药对花炮的平均推力为_______ (g取10m/s2)。
力学问题中，如果知道物体的受力情况和加速度，也可以测出物体的质量，就是说，质量可以用动力学的方法来测定。下面是用动力学的方法测定质量的一个有趣的题目：1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时，用双子星号宇宙飞船m1，使飞船和火箭组共同加速推进器的平均推力F等于895N，推进器开动7s ，测出飞船和火箭组的速度改变是0.91m/s 。已知双子星号宇宙飞船的质量m1=3400kg。求火箭组的质量m2多大？
跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比，即f＝kv2，已知比例系数k=20N·s2／m2，运动员和伞的总质量m＝72kg，设跳伞塔足够高，且运动员跳离塔后即打开伞，取g＝10m／s2。求：
（1）跳伞员的下落速度达到3m/s时，其加速度多大?
（2）跳伞员最后下落速度多大?
让学生参与到课堂的讨论中来
教学反思
