高中物理必修一课件。
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高中物理必修一课件 篇1
本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容，本节处在电场强度之后，位于静电现象前，起到承上启下的作用。教材从电场对电荷做功的角度出发，推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。利用定义法给出电势的定义，并通过电势描述等势面，对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。
学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识，对本节的学习已具备基础知识，但不够深入，仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。
本节课为第一课时，主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。
根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养，满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构)，本节课的教学目标为：
知识与技能目标：1、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量，理解电势差与零点电势面位置的选取无关，熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q
算。明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。2、理解电势是描述电场的物理量，知道电势与电势差的关系UAB??A??B，电势与零势面的选取有关，知道电场中沿着电场线的方向电势的变化。
过程与方法目标：利用学生已经掌握的知识进行类比、概括，讲述新知识，培养学生对新知识的自学能力，以及抽象思维能力。通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好地了解电势差和电势的概念。
情感与价值观目标：尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。
为更好地完成教学目标，本课教学重点为：理解和掌握电势差、电势、等势面的概念及意义。在本节学习之前，学生已学习过其他力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，因此本节教学的难点为把电势、电势面与前后知识区别、联系，并能用此解决相关问题。
教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心，会学是目的，因此在教学中要不断指导学
生学习。现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导，物理教学是以实验为基础的，重在启发思维，教会方法。对于简谐运动丰富的感性认识，在教学中，收集一些简谐运动实例，巧用提问，评价激活学生的积极性，调动起课堂气氛，让学生在轻松，自主，讨论的学习环境下完成学习任务。最后让学生自由发言，举出生活中一些简谐运动，做到从实践到理论，再从理论到实践。
建构主义学习理论认为：应把学习看成是学生主动的建构活动，学生应与一定的知识背景即情景相联系，在实际情况下学习，可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识，这样获取的知识，不但便于保持，而且易于迁移到陌生的问题情境中。
本节课采用“诱思引探教学法”。使用投影仪，形象、直观的展示教学内容，引导学生发现简谐运动的规律及描述方式，把分析问题的机会留给学生。
本节课的教学设计充分体现以学生发展为本，培养学生的观察、概括和探究能力，遵循学生的认知规律，体现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原则，通过问题情境的创设，激发兴趣，是学生在问题解决的探索过程中，由学会走向会学，由被动答题走向主动探究。
1、知识回顾。首先展示图片，电场对放入其中的电荷有力的作用，此导体内部电荷同样有
力的作用，此力可以做功，所以电场也有能的性质。
电势、电势差的概念比较抽象，在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比，以增强知识的可感知性，有助于学生理解。因此接下来，复习有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系。功的量度：W?FScos?;重力做功只与位置有关，与经过的路径无关;重力做功与势能的关系：WG??Ep;重力势能是相对的，有零势能面。
进一步引导学生扩展思维，回顾所学知识，对新知识产生兴趣。例如，我们还研究过其它力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，那么电场力做功的情形又是怎样的呢。
2、引入新课。
指出上图：在某一点电荷+Q形成的电场中，将同一电荷放入电场的不同位置A、B两点，所受到的电场力是不同的，这是因为A、B两点的电场强度不同，为了研究问题的方便，以匀强电场为例，匀强电场中，电荷从A点移动到B点，电场力的大小F?
因此，将W?EScos?是一个与电荷本身无关的量，?hcos?，也是与物体本身无关的物理量，只与重力场本身性质有关。这一比值叫A、B两点间的电势差，用UAB来表示。
继续联系重力势能提出问题：物体在重力作用下移动的高度差越大，重力势能的变化也越大，高度差即高度的差值，电势差也就是电势的差值，那么如何定义电场中各点的电势?给一分钟同学思考后，引导学生阅读教材定义，UAB?WAB，若将B点的电势定义为零电q
势点，则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点——零电势点时所做的功。因此，老师强调，电势通常用?表示，电场中某一点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。
3、强化和延伸知识点。
引导学生思考，指出电势差与零点电势的选取无关，但电势是相对零点电势而言的，与零点电势的选取有关。然后课堂给出几分钟时间，由学生独立完成一道例题：设电场中AB
2两点的电势差U?2.0?10V，带电粒子的电量q?1.2?10?8C，把q从A点移动到B点，
电场力做了多少功?是正功还是负功?设UA?UB。
4、知识小结。(1)、电场中两点间的电势差，类似重力场中两点的高度差，电势差UAB?WAB，q
U与W、q无关。(2)、电场中某一点的电势?，等于单位正电荷由该点移动到参考点时电场力所做的功，并且注意电势的大小与参考点的选取无关。(3)、UB?B??，A?A
沿着电场线的方向，电势越来越低。
5、布置作业。布置课后习题，要求学生课后独立完成。
高中物理必修一课件 篇2
一、教学目标
1。知识目标
（1）掌握牛顿第二定律的文字资料和数学公式;
（2）理解公式中各物理量的好处及相互关系;
（3）明白在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。
2。潜力目标：
以实验为基础，透过观察、测量、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。培养学生的实验潜力、概括潜力和分析推理潜力。
3。方法目标
渗透物理学研究方法的教育。实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法处理数据，使学生明白结论是如何得出的;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。
二、学法引导
1。以分组实验的方法，让学生带着问题去研究。
2。“控制变量法”是我们经常用来分析问题、解决问题的有效途径。
3。归纳总结，构成规律性认识。
三、重点?难点?疑点及解决办法
1。重点
师生协作，在完成实验基础上，讨论得出牛顿第二定律。并掌握牛顿第二定律的初步应用。
2。难点
物理公式在确定物理量的数量关系的同时也确定了物理量的因果及相互关系。
3。疑点
1）。从牛顿第二定律可知，无论怎样小的力都能够使物体产生加速度，但是当用力推一个停在地面上的较大的物体时，却推不动，这是什么原因呢？
2）。运用牛顿第二定律应注意的关键问题是什么？
4。解决办法
对实验分析、剖析、讲解例题及师生互动等方式加以解决。
四、教具学具准备
1。展示平台、多媒体背投。
2。带滑轮的长木板两块、小车两辆、细线、砝码盘、砝码、铁夹、直尺等
五、主要教学过程
一）引入新课
由牛顿第必须律可知，力是改变物体运动状态的原因。而物体运动状态的改变是物体运动速度发生变化，即加速度不为零。因而力又是产生加速度的原因，加速度与力有关。
由牛顿第必须律还可知：一切物体总持续静止或匀速直线运动状态，这种性质叫惯性。而质量是物体惯性大小的量度，因而加速度跟质量有关。
那么物体运动的加速度跟物体质量及受力之间存在什么样的关系？我们透过实验来探求。
二）教学过程设计
1。实验设计
（1）启发学生按如下思路得出实验方法：对于一个物体（使m不变），不受力时加速度为零→受力后加速度不为零→受力越大则加速度越大。
用同样的力（使F不变）作用于不一样物体→质量小的易被拉动→质量越小加速度越大。
就是说，在研究三个变量的关系时，要使其中一个量不变，即控制变量的方法。
（2）启发学生按如下思路得出实验原理：测定物体加速度的方法有多种，如利用打点计时器、分析纸带等，这些方法较精确但费时→寻找一种用其它物理量直观反应加速度大小的办法→由运动学公式S=1/2st2可知，在相同的时光内位移与加速度成正比
我们的实验就是由两个小车在相同时光内的位移来反映加速度大小跟力和质量的关系
2。 实验装置
在图1中a、b、c三个位置加装光滑金属环以控制线绳位置不使脱落;另外透过环a将两绳合并在一齐可直接用手操作，以避免铁夹操作的困难。这样虽然增大了阻力，但只需使木板稍前倾平衡摩擦力即可。木板侧面的刻度用以读出位移大小。
3。实验过程
（1）加速度跟力的关系
使用两个相同的小车，满足m1=m2，在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码。将二小车拉至同一齐点处，记下位置。放手后经一段时光使二小车同时停止，满足时光t相同。读出二小车的位移填入表1:（投影）
表1
M/K 第一次 第二次
0。2K F/N S/m F/N S/m
0。2K 0。2 0。3
0。2K 0。1 0。1
将挂一个钩码的小车不变，将挂两个钩码的小车前换为三个钩码，重复实验。
引导学生分析力的比值和位移的比值，透过比较可得，在误差允许的范围内， 。
（2）加速度跟质量的关系
将小车1上加0。2kg砝码，使m1=2m2;二小车前面绳端都挂一个钩码，使F1=F2。将二小车拉至同一齐点处放开经一段时光使其同时停止，读出各小车位移记入表2:（投影）
表2
MF/N 第一次 第二次
0。1K M/K S/m F/N S/m
0。1K 0。4 0。6
0。1K 0。2 0。2
引导学生分析质量的比值和位移的比值，透过比较可得，在误差允许的范围内，
a1/a2=m2/m1 或 a∝
4。定律导出
成正比，跟物体的质量成反比，即牛顿第二定律的基本关系。写成数学
（2）上式可写为等式F=kma，式中k为比例常数。如果公式中的物理量选取适宜的单位，就能够使k=1，则公式更为简单。
在国际单位制中，力的单位是牛顿。牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定义的：使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，即1N=1kg?m/s2。
可见，如果都用国际单位制中的单位，就能够使k=1，那么公式则简化为F=ma，这就是牛顿第二定律的数学公式。
（3）当物体受到几个力的作用时，牛顿第二定律也是正确的，但是这时F代表的是物体所受外力的合力。牛顿第二定律更一般的表述是：
物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
数学公式是：F合=ma。
5。定律的理解
牛顿第二定律是由物体在恒力作用下做匀加速直线运动的情形下导出的，但由力的独立作用原理可推广到几个力作用的状况，以及应用于变力作用的某一瞬时。还应注意到定律表述的最后一句话，即加速度与合外力的方向关系，就是说，定律具有矢量性、瞬时性和独立性，所以掌握牛顿第二定律还要注意以下几点：
（1）定律中各物理量的好处及关系
F合是物体（研究对象）所受的合外力，m是研究对象的质量，如果研究对象是几个物体，则m为几个物体的质量和。a为研究对象在合力F合作用下产生的加速度;a与F合的方向一致。
（2）定律的物理好处
从定律可看到：一物体所受合外力恒定时，加速度也恒定不变，物体做匀变速直线运动;合外力随时光改变时，加速度也随时光改变;合外力为零时，加速度也为零，物体就处于静止或匀速直线运动状态。
牛顿第二定律以简单的数学形式证明了运动和力的关系。
6。例题
在光滑的水平桌面上，有一个质量为2K的物体，用两个互为1200的两个10N的水平方向上的力作用在物体上，求物体的加速度是多少？
（1）学生阅读例题
（2）解答：
如图所示，建立平面直角坐标系，把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解，F1的两个分力为：
F2的'两个分力为：
F1y和F2y大小相等，方向相反，相互抵消，F1x和F2x的方向相同，所以：
已知合力F合和质量m，据F合=ma，即可求得：
透过上方的例题，引导学生总结出用牛顿第二定律解题的一般步骤
1）选对象
2）分析力（画受力图）
3）建坐标
4）分解力
5）列方程
6）解联立（联立方程，求解结果）
7。总结、扩展：
1。学习用控制变量法研究问题，解决问题。
2。掌握牛顿第二定律及公式。牛顿第必须律确定了力的涵义，指出力是改变物体运动状态的原因，牛顿第二定律则描述出力是怎样改变物体运动状态的即力与物体加速度成正比，物体加速度方向与力的方向相同。
3。掌握牛顿第二定律的矢量性、同时性和独立性原理。
4。掌握运用牛顿第二定律解题的一般步骤。
高中物理必修一课件 篇3
教学目标
1、知识与技能
(1)了解地球表面物体的万有引力两个分力的大小关系，计算地球质量;
(2)行星绕恒星运动、卫星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力，会用万有引力定律计算天体的质量;
(3)了解万有引力定律在天文学上有重要应用。
2.过程与方法：
(1)培养学生根据数据分析找到事物的主要因素和次要因素的一般过程和方法;
(2)培养学生根据事件的之间相似性采取类比方法分析新问题的能力与方法;
(3)培养学生归纳总结建立模型的能力与方法。
3.情感态度与价值观：
(1)培养学生认真严禁的科学态度和大胆探究的心理品质;
(2)体会物理学规律的简洁性和普适性，领略物理学的优美。
教学重难点
教学重点
地球质量的计算、太阳等中心天体质量的计算。
教学难点
根据已有条件求中心天体的质量。
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、计算天体的质量
1.基本知识
(1)地球质量的计算
①依据：地球表面的物体，若不考虑地球自转，物体的重力等于地球对物体的万有引力，即
②结论：
只要知道g、R的值，就可计算出地球的质量.
(2)太阳质量的计算
①依据：质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动时，行星与太阳间的万有引力充当向心力，即
②结论：
只要知道卫星绕行星运动的周期T和半径r，就可以计算出行星的质量.
2.思考判断
(1)地球表面的物体，重力就是物体所受的万有引力.(×)
(2)绕行星匀速转动的卫星，万有引力提供向心力.(√)
(3)利用地球绕太阳转动，可求地球的质量.(×)
3.探究交流
若已知月球绕地球转动的周期T和半径r，由此可以求出地球的质量吗?能否求出月球的质量呢?
【提示】能求出地球的质量.利用
为中心天体的质量.做圆周运动的月球的质量m在等式中已消掉，所以根据月球的周期T、公转半径r，无法计算月球的质量.
二、发现未知天体
1.基本知识
(1)海王星的发现
英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道.1846年9月23日，德国的加勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星.
(2)其他天体的发现
近100年来，人们在海王星的轨道之外又发现了冥王星、阋神星等几个较大的天体.
2.思考判断
(1)海王星、冥王星的发现表明了万有引力理论在太阳系内的正确性.(√)
(2)科学家在观测双星系统时，同样可以用万有引力定律来分析.(√)
3.探究交流
航天员翟志刚走出“神舟七号”飞船进行舱外活动时，要分析其运动状态，牛顿定律还适用吗?
【提示】适用.牛顿将牛顿定律与万有引力定律综合，成功分析了天体运动问题.牛顿定律对物体在地面上的运动以及天体的运动都是适用的.
三、天体质量和密度的计算
【问题导思】
1.求天体质量的思路是什么?
2.有了天体的质量，求密度还需什么物理量?
3.求天体质量常有哪些方法?
1.求天体质量的思路
绕中心天体运动的其他天体或卫星做匀速圆周运动，做圆周运动的天体(或卫星)的向心力等于它与中心天体的万有引力，利用此关系建立方程求中心天体的质量.
2.计算天体的质量
下面以地球质量的计算为例，介绍几种计算天体质量的方法：
(1)若已知月球绕地球做匀速圆周运动的周期为T，半径为r，根据万有引力等于向心力，即
(2)若已知月球绕地球做匀速圆周运动的半径r和月球运行的线速度v，由于地球对月球的引力等于月球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律，得
(3)若已知月球运行的线速度v和运行周期T，由于地球对月球的引力等于月球做匀速圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律，得
(4)若已知地球的半径R和地球表面的重力加速度g，根据物体的重力近似等于地球对物体的引力，得
解得地球质量为
3.计算天体的密度
若天体的半径为R，则天体的密度ρ
误区警示
1.计算天体质量的方法不仅适用于地球，也适用于其他任何星体.注意方法的拓展应用.明确计算出的是中心天体的质量.
2.要注意R、r的区分.R指中心天体的半径，r指行星或卫星的轨道半径.以地球为例，若绕近地轨道运行，则有R=r.
例：要计算地球的质量，除已知的一些常数外还需知道某些数据，现给出下列各组数据，可以计算出地球质量的有哪些?()
A.已知地球半径R
B.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v
C.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期T
D.已知地球公转的周期T′及运转半径r′
【答案】ABC
归纳总结：求解天体质量的技巧
天体的质量计算是依据物体绕中心天体做匀速圆周运动，万有引力充当向心力，列出有关方程求解的，因此解题时首先应明确其轨道半径，再根据其他已知条件列出相应的方程.
四、分析天体运动问题的思路
【问题导思】
1.常用来描述天体运动的物理量有哪些?
2.分析天体运动的主要思路是什么?
3.描述天体的运动问题，有哪些主要的公式?
1.解决天体运动问题的基本思路
一般行星或卫星的运动可看做匀速圆周运动，所需要的向心力都由中心天体对它的万有引力提供，所以研究天体时可建立基本关系式：
2.四个重要结论
设质量为m的天体绕另一质量为M的中心天体做半径为r的匀速圆周运动
以上结论可总结为“越远越慢，越远越小”.
误区警示
1.由以上分析可知，卫星的an、v、ω、T与行星或卫星的质量无关，仅由被环绕的天体的质量M和轨道半径r决定.
2.应用万有引力定律求解时还要注意挖掘题目中的隐含条件，如地球的公转周期是365天，自转一周是24小时，其表面的重力加速度约为9.8 m/s2.
例：)据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55 Cancri e”，该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的480(1)，母星的体积约为太阳的60倍.假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动，则“55 Cancri e”与地球的()
【答案】B
归纳总结：解决天体运动的关键点
解决该类问题要紧扣两点：一是紧扣一个物理模型：就是将天体(或卫星)的运动看成是匀速圆周运动;二是紧扣一个物体做圆周运动的动力学特征，即天体(或卫星)的向心力由万有引力提供.还要记住一个结论：在向心加速度、线速度、角速度和周期四个物理量中，只有周期的值随着轨道半径的变大而增大，其余的三个都随轨道半径的变大而减小
五、双星问题的分析方法
例：天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.双星系统在银河系中很普遍.利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量.已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量.(引力常量为G)
归纳总结：双星系统的特点
1.双星绕它们共同的圆心做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变;
2.两星之间的万有引力提供各自需要的向心力;
3.双星系统中每颗星的角速度相等;
4.两星的轨道半径之和等于两星间的距离.
高中物理必修一课件 篇4
(1)没有形状、大小，而具有质量的点。
(2)质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。
(3)一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。
(1)物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。
(2)在描述一个物体运动时，选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体，叫做
参考系。
对参考系应明确以下几点：
①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。
②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。
③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系
(1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。
(2)位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。
(3)一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。
(4)在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。
(1)表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是(m/s)米/秒。
(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。
(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率
(1)加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a=
(3)在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.
(1)定义：在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。
(2)特点：轨迹是直线，加速度a恒定。当a与v0方向相同时，物体做匀加速直线运动;反之，物体做匀减速直线运动。
②平均速度：
③做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间间隔的位移之差：Δx=xn+1-xn=aT2。
(2)性质：自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。
重力加速度g是由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，随高度增加g的值越小，通常情况下取重力加速度g=10m/s2。
(3)规律：与初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动的规律相同。vt=gt.H=gt2/2,vt2=2gh
竖直上抛：只受重力作用，初速度方向竖直向上的运动.一般定V0为正方向，则g为负值.以抛出时刻为t=0时刻.
③ 物体下落时间(从抛出点——回到抛出点):
④落地速度:，即：上升过程中(某一位置速度)和下落过程中通过某一位置的速度大小总是相等，方向相反.
【例1】气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面.求物体刚脱离气球时气球的高度.(g=10m/s2)
提示：
从气球上掉落的物体并非一脱离开气球就进行自由落体运动，而是会先竖直上抛，速度减到0之后再自由落体落下。这一点需要同学们注意!
1、实验步骤：
(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路
(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.
(4)拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带.
(1)横坐标表示时间，纵坐标表示位移。图线表示物体的位移随时间的变化关系，不表示轨迹。
(2)斜率表示速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体速度的大小和方向。
(3)横截距表示物体出发的时刻，纵截距表示零时刻物体的出发位置。
(1)横坐标表时间，纵坐标表速度。图线表示速度随时间的变化关系。
(2)斜率表示加速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体加速度的大小和方向。
(3)图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小和方向(横轴上方为正，下方为负)。
1.力是物体对物体的作用。
⑴力不能脱离物体而独立存在。⑵物体间的作用是相互的。
3.力作用于物体产生的两个作用效果。
⑴使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。
⑴按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力、电场力、安培力、洛伦兹力等。
⑵按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。
⑴地球上的物体受到重力，施力物体是地球。
⑵重力的方向总是竖直向下的。
2.重心：物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。
① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。
② 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。一般采用悬挂法。
⑴发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。
⑵产生弹力必须具备两个条件：①两物体直接接触;②两物体的接触处发生弹性形变。
2.弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在分析拉力方向时应先确定受力物体。
弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大.
4.胡克定律：
(x为伸长量或压缩量;K为劲度系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关。)
典型例题：
如图所示，弹簧的一端固定在墙上，处于自然状态的弹簧一端靠着静止在光滑水平面上的物体A，现对物体作用一水平恒力F，在弹簧压缩到最短的这一过程中，物体的速度和加速度的变化情况是( )
如果物体间存在微小形变,不易觉察,这时可用假设法进行判定.
a、FN为接触面间的弹力，可以大于G;也可以等于G;也可以小于G
b、μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力FN无关.
(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.
说明：
a 、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一定夹角。
b、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。
c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。
² 典型例题：
用水平外力将木块压在竖直墙上，使木块保持静止不动，如图所示，当水平外力增大时，则木块 ( )
如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个力的分力。
几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫共点力。
求几个已知力的合力叫做力的合成。
(1)一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态
(2)物体保持静止状态或做匀速直线运动时，其速度(包括大小和方向)不变，其加速度为零，这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。
(1)二力平衡：这两个共点力必然大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
(2)三力平衡：这三个共点力必然在同一平面内，且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，即任何两个力的合力必与第三个力平衡
1.物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。
基本单位就是根据物理量运算中的实际需要而选定的少数几个物理量单位;根据物理公式和基本单位确立的其它物理量的单位叫做导出单位。
2.在物理力学中，选定长度、质量和时间的单位作为基本单位，与其它的导出单位一起组成了力学单位制。选用不同的基本单位，可以组成不同的力学单位制，其中最常用的基本单位是长度为米(m)，质量为千克(kg)，时间为秒(s),由此还可得到其它的导出单位，它们一起组成了力学的国际单位制。
某人用力推一下原来静止在水平地面上的小车，小车便开始运动，此后改用较小的力就可以维持做匀速直线运动,可见( )
(1)性质：是一种变速运动。作曲线运动质点的加速度和所受合力不为零。
(2)条件：当质点所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，质点做曲线运动。
(3)力线、速度线与运动轨迹间的关系：质点的运动轨迹被力线和速度线所夹，且力线在轨迹凹侧，如图所示。
(2)合运动与分运动的关系：一是合运动与分运动具有等效性和等时性;二是各分运动具有独立性。
(3)矢量的合成与分解：运动的合成与分解就是要对相关矢量(力、加速度、速度、位移)进行合成与分解，使合矢量与分矢量相互转化。
①分加速度：水平方向的加速度为零，竖直方向的加速度为g。
②合加速度：合加速度方向竖直向下，大小为g。因此，平抛运动是匀变速曲线运动。
①分速度：水平方向为匀速直线运动，水平分速度为vx=v0;竖直方向为匀加速直线运动，竖直分速度为。
， ，α为物体的(合)位移与水平方向的夹角。
①线速度(v)：，国际单位为m/s。质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。
③转速(n)：做匀速圆周运动的物体单位时间所转过的圈数，单位为r/s(或r/min)。
④周期(T)：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，国际单位为s。
⑤向心加速度： 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心即与速度方向垂直，这个加速度叫做向心加速度，国际单位为m/s2。
匀速圆周运动是线速度大小、角速度、转速、周期、向心加速度大小不变的圆周运动。
(1)向心力：做匀速圆周运动的物体所受的合力一定指向圆心即与速度方向垂直，这个合力叫做向心力。向心力的效果是改变物体运动的速度方向、产生向心加速度。向心力是一种效果力，可以是某一性质力充当，也可以是某些性质力的合力充当，还可以是某一性质力的分力充当。
² 质量为m=0.5kg的小球用长L=0.4m的细线悬挂后在竖直平面内做圆周运动，已知在最高点的速度v1=4m/s，则当小球运动到最低点时细绳拉力多大?(g=10m/s2)
从运动学的角度来看，开普勒行星运动定律提示了天体的运动规律，回答了天体做什么样的运动。
1.开普勒第一定律说明了不同行星的运动轨迹都是椭圆，太阳在不同行星椭圆轨道的一个焦点上;
2.开普勒第二定律表明：由于行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，所以行星在绕太阳公转过程中离太阳越近速率就越大，离太阳越远速率就越小。所以行星在近日点的速率最大，在远日点的速率最小;
3.开普勒第三定律告诉我们：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，比值是一个与行星无关的常量，仅与中心天体——太阳的质量有关。
开普勒行星运动定律同样适用于其他星体围绕中心天体的运动(如卫星围绕地球的运动)，比值仅与该中心天体质量有关。
V1=7.9 km/s(使卫星上天成为地球人造卫星的最小发射速度，绕地球做匀速圆周运动最大的环绕速度)
V2=11.2 km/s(使卫星脱离地球引力成为太阳系卫星的最小发射速度)
高中物理必修一课件 篇5
教学目标
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.
教学重难点
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.
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、牛顿第二定律
1.基本知识
(1)内容
物体加速度的大小跟它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.
(2)表达式
F=kma，F为物体所受的合外力，k是比例系数.
2.思考判断
(1)牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例.(×)
(2)我们用较小的力推一个很重的箱子，箱子不动，可见牛顿第二定律不适用于较小的力.(×)
(3)加速度的方向跟作用力的方向没必然联系.(×)
探究交流
如图所示的赛车，为什么它的质量比一般的小汽车质量小的多，而且还安装一个功率很大的发动机?
【提示】为了提高赛车的灵活性，由牛顿第二定律可知，要使物体有较大的加速度，需减小其质量或增大其所受到的作用力，赛车就是通过增加发动机动力，减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度，从而提高赛车的机动灵活性的，这样有益于提高比赛成绩.
二、力的单位
1.基本知识
(1)国际单位
牛顿，简称牛，符号N.
(2)1N的定义
使质量为1 kg的物体产生1_m/s2的加速度的力叫1 N，即1 N=1 kg·m/s2.
(3)比例系数的意义
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=1，牛顿第二定律的表达式为F=ma，式中F、m、a的单位分别为牛顿、千克、米每二次方秒.
2.思考判断
关于牛顿第二定律表达式F=kma中的比例系数k
(1)只要力F的单位取N就等于1.(×)
(2)在国际单位制中才等于1.(√)
(3)只要加速度单位用m/s2就等于1.(×)
探究交流
在一次讨论课上，甲说：“由a=Δt(Δv)可知物体的加速度a与Δv成正比，与Δt成反比”，乙说：“由a=m(F)知物体的加速度a与F成正比，与m成反比”.你认为哪一种说法是正确的?
【提示】 乙的说法正确.物体的加速度的大小是由物体所受合力的大小和物体的质量共同决定的，与速度的变化量及所用时间无关.其中a=Δt(Δv)定义了加速度的大小为速度变化量与所用时间的比值，而a=m(F)则揭示了加速度取决于物体所受合力与物体的质量.
三、牛顿第二定律的几个性质
【问题导思】
1.加速度的方向与合力的方向有什么关系?
2.作用在物体上的力发生变化时，加速度是否变化?
3.作用在物体上的各个分力也能产生加速度吗?
牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的定量关系，指明了加速度大小和方向的决定因素，对牛顿第二定律，还应从以下几个方面深刻理解.
是加速度的定义式，它给出了测量物体的加速度的方法，这是物理上用比值定义物理量的方法.
是加速度的决定式，它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素.
例：如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )
A.向右做加速运动 B.向右做减速运动
C.向左做加速运动 D.向左做减速运动
【审题指导】 解答该题注意应用以下程序
力和运动关系的定性分析
根据牛顿第二定律先由受力情况分析加速度，再由加速度与速度的关系分析运动性质，即同向加速运动，反向减速运动.
四、牛顿第二定律的简单应用
【问题导思】
1.如果物体受到力的作用，就一定有加速度吗?
2.求物体的加速度的方法有哪些?
3.应用牛顿第二定律解题的一般步骤是什么?
应用牛顿第二定律解题的方法一般有两种：矢量合成法和正交分解法.
1.矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向.加速度的方向就是物体所受合力的方向.反之，若知道加速度的方向也可应用平行四边形定则求物体所受的合力.
2.正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体的合外力.应用牛顿第二定律求加速度，在实际应用中常将受力分解，且将加速度所在的方向选为x轴或y轴，有时也可
例：质量为m的木块，以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动，斜面静止不动，木块与斜面间的动摩擦因数为μ，如图所示.
(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向.
(2)若此木块滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑时木块的加速度的大小和方向.
【审题指导】 解答本题时可按以下思路进行分析：
【解析】 (1)以木块为研究对象，因木块受到三个力的作用，故采用正交分解法求解，建立坐标系时，以加速度的方向为x轴的正方向.木块上滑时其受力分析如图甲所示，根据题意，加速度的方向沿斜面向下，将各个力沿斜面和垂直斜面方向正交分解.根据牛顿第二定律有
mgsinθ+f=ma，N-mgcosθ=0
高中物理必修一课件 篇6
知识与技能：
1、理解弹力的概念，知道弹力产生的原因和条件.
2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，会分析弹力的方向，能正确画出弹力的示意图.
3、理解形变概念，了解放大法显示微小形变. 过程与方法：
通过观察微小变化的实例，初步接触“放大的方法” 情感态度与价值观：
通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录，培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。
判断弹力的有无以及弹力的方向既是本节的重点，也是难点.正确画出物体所受弹力的示意图是突破难点的标志.
在运动场上跳远时要用踏跳板，撑杆跳高运动员的杆，都是利用他们弹性形变时的弹力，同学们还可以举出许多利用弹力得力子，谁来说?
学生回答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板 „„
2、理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用
(2)被压缩的弹簧上放一黑板擦，放手，黑板擦被弹起;被弯曲的竹片上放一粉笔头，放手，粉笔头被弹起。
引导学生回答：形变的物体要恢复原状，对和它接触的物体有力的作用，就被弹起。
提问：如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触，会受到这个力吗?
学生总结什么是弹力?
板书：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生地的作用，这种力叫弹力。
(1)入射光的位置不变，将光线经M、N两平面镜两次反射，射到一个刻度尺上，形成一光亮点。用力压桌面，同学会看到什么现象?
学生分析：桌面有了形变，使M、N平面镜的位置发生了微小的变化。
总结：我们通常用眼看到一些物体发生形变，还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小。所以，一切物体都在力的作用下会发生形成。
一般情况下，凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
书由于重力的作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小形变，要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就是书对桌面的压力;桌面由于发生微小的形变，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力。
学生分析：静止地放在倾斜木板上的书，书对木板的压力和木板对书的支持力。并画出力的示意图。
结论：压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
引导学生分析静止时，悬绳对重物的拉力及方向。
引导得出：悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳，使重物、悬绳同时发生微小的形变。重物由于发生微小的形变，对悬绳沉重竖直向下的弹力F1，这是物对绳的拉力;悬绳由于发生微小形变，对物产生竖直向上的弹力F2，这就是绳对物体的拉力。
结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
(2)师生共评：弹力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个共切面指向被支持物。
对小球状态进行分析：如果小球受到斜面弹力，小球在水平方向上不会静止，会向右运动。由此可判定小球不受斜面的弹力。这是判定相接触的物体间是否有弹力得基本方法，说明两接触物体接触但没有发生形变。
请同学阅读P6，看形变的种类有哪些，举例说明。
总结：产生弹力的大小与形变程度有关，形变程度越大，产生的弹力就越大。
1、形变种类产生条件
高中物理必修一课件 篇7
教学目标
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.
教学重难点
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.
教学过程
[复习巩固]见课件
[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∝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/s2的加速度时，受到的合外力为1 N，即1 N=1 kgom/s2 .
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、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?
生：质量m是标量，没有方向.合力的方向与加速度方向相同.
师：对，我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?
生：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同.
师：加速度的方向与合外力的方向始终一致，我们说牛顿第二定律具有同向性。
[讨论与交流]
(多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用，若物体质量为5 kg，求物体的加速度.若2 s后撤去外力，物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何?
学生进行分组讨论
师：请同学们踊跃回答这个问题.
生：根据牛顿第二定律F=ma，可得a=F/m，代入数据可得a=lm/s2，2s后撤去外力，物体所受的力为零，所以加速度为零.由于物体此时已经有了一个速度，所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态.
师：刚才这位同学说2s后物体不再受力，那么他说的对不对呢?
生：不对.因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力.
师：那么在这种情况下的加速度又是多少呢?
生：仍然是零，因为重力和支持力的合力为零，牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力，而不是某一个力.
师：非常好.以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题，即用物体所受的合力来进行处理.
[课堂训练]
讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对，为什么.
A.只有物体受到力的作用，物体才具有加速度
B.力恒定不变，加速度也恒定不变
C. 力随着时间改变，加速度也随着时间改变
D.力停止作用，加速度也随即消失
答案：ABCD
教师点评：牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度.物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的.当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，F=ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失.这就是牛顿第二定律的瞬时性.
师：根据牛顿第二定律，即使再小的力也可以产生加速度，那么我们用一个较小的力来水平推桌子，为什么没有推动呢?这和牛顿第二定律是不是矛盾?
生：不矛盾，因为牛顿第二定律中的力是合力.
师：如果物体受几个力共同作用，应该怎样求物体的加速度呢?
生：先求物体几个力的合力，再求合力产生的加速度.
师：好，我们看下面一个例题.
多媒体展示例题
(例1)一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又逐渐使其恢复到原值(方向不变)，则…………………( )
A.物体始终向西运动 B.物体先向西运动后向东运动
C.物体的加速度先增大后减小 D.物体的速度先增大后减小
生l：物体向东的力逐渐减小，由于原来合力为零，当向东的力逐渐减小时，合力应该向西逐渐增大，物体的加速度增大，方向向西.当物体向东的力恢复到原值时，物体的合力再次为零，加速度减小.所以加速度的变化情况应该先增大后减小.
生2：物体的加速度先增大后减小，所以速度也应该先增大后减小.
生3：这种说法不对，虽然加速度是有一个减小的过程，但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致，所以速度应该一直增大，直到加速度为零为止.
师：对.一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系，只要加速度的方向和速度的方向一致，速度就一直增大.
高中物理必修一课件 篇8
(1)理解加速度的意义，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。
(3)能用公式a=⊿v/⊿t进行定量计算。
2. 过程与方法：
(1)经历将生活中的实际上升到物理概念的过程，理解物理与生活的联系，初步了解如何描述运动。通过事例，引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实，提出为了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度概念的必要性，激发学生学习的兴趣。
(2)帮助学生学会分析数据，归纳总结得出加速度。
3. 情感态度与价值观：
(1)利用实例动画激发学生的求知欲，激励其探索的精神。
(2)领会人类探索自然规律中严谨的科学态度，理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
(3)培养合作交流的思想，能主动与他人合作，勇于发表自己的主张，勇于放弃自己的错误观点。
二、教学重点、难点：
1、加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系，理解加速度的概念，树立变化率的思想。
2、加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向。
3、区分速度、速度的变化量及速度的变化率。
日常生活中我们常见的运动，速度一般都是变化的，举例：公共汽车起动时，短跑运动员起跑，飞机起飞和降落等等。这些物体的速度变化都要控制在一个合理的竖直范围内，所以研究物体速度变化的快慢是很必要的，我们这节课就来研究物体速度变化的快慢。看一组数据：
小黑板上所列的是五个物体的运动情况，它们都是同学们所熟悉，身边发生的事。请同学们判断一下，谁速度改变最快，谁速度改变最慢。
(学生思考，教师提示在初中时，两个物体运动的快慢是如何比较的。)
方法一：比较A、B,经历的时间Δt一样，甲的速度变化量为9m∕s，乙的速度变化量为6m∕s，经过类比后，得到A速度改变较快。
方法二：比较B、C它们的速度变化量都为6m∕s，但所用的时间不一样，进行类比后，所用时间越少的，速度改变快，得出B的速度变化的快。
方法三：比较C、D它们的速度变化是不同的，经历的时间也不一样，那么如何比较呢?可以计算平均每秒速度的变化量，即单位时间内速度变化多的速度改变快。
师：通常情况下，比较速度改变的快慢，物体所用的时间不一样，速度的改变大小也不一样，此时，我们都可以计算平均每秒钟速度的变化量。即第三种方法具有普遍意义。并由此算出以上四个物体每秒速度变化的数值分别为：3，2，0.3，0.2，27。
则速度改变的快慢就不言而喻了。
通过以上的比较，速度的改变量除以所用的时间，可以反映出物体速度改变的快慢，我们把这个比值叫加速度。
⑴定义：加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。
⑶单位：
请两个同学把小黑板上的A、B的加速度算出来，下面的同学计算丙、丁的加速度，要有过程。
( 这一过程非常重要，借此学生可熟悉公式、单位，教师也可从巡视中发现错误，并引出加速度的物理意义。)
进行规范，并给出正确答案，
师生共同分析，结合定义，得出物理意义;并让学生说出其它数值的含义。
⑷物理意义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，其数值越大，表示速度改变越快。
1.物体的速度变化越大，则物体加速度就越大。(错。结合前面小黑板所举的例子，比较乙与丙可知此结论不对。)
2.物体的速度很大时，加速度不可能为0。(错。结合小黑板所举的例子，如丁，虽然飞机速度很大，但加速度却为0)
通过本节的学习，我们要牢牢理解加速度和速度的区别，在于意义不同，前者是描述速度改变的快慢;后者是描述运动快慢。
1定义：加速度等于速度的改变量与发生这一改变所用时间的比值。
4物理意义：加速度是表示速度改变快慢的物理量，其数值越大，表示速度改变越快。
本节课从数据入手，让学生亲自参与了概念的得出过程，体现了新课改的精神，培养了学生抽象思维的能力，数据处理能力，总结和概括能力，能对事物进行具体分析和判断。果断的对教材进行了处理，把平均加速度和瞬时加速度一笔带过，把加速的的矢量性及方向判断放在第二课时，突出了本节课的重点，更有利于突破本节课的难点。
高中物理必修一课件 篇9
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.
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.
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.
1.牛顿第二定律的理解.
[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?
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.
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/s2的加速度时，受到的合外力为1 N，即1 N=1 kgom/s2 .
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、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?
生：质量m是标量，没有方向.合力的方向与加速度方向相同.
师：对，我们如何用语言把牛顿第二定律表达出来呢?
生：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同.
师：加速度的方向与合外力的方向始终一致，我们说牛顿第二定律具有同向性。
[讨论与交流]
(多媒体演示课件)一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用，若物体质量为5 kg，求物体的加速度.若2 s后撤去外力，物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何?
生：根据牛顿第二定律F=ma，可得a=F/m，代入数据可得a=lm/s2，2s后撤去外力，物体所受的力为零，所以加速度为零.由于物体此时已经有了一个速度，所以2 s以后物体保持匀速直线运动状态.
师：刚才这位同学说2s后物体不再受力，那么他说的对不对呢?
生：不对.因为此时物体仍然受到重力和水平地面对它的支持力.
生：仍然是零，因为重力和支持力的合力为零，牛顿第二定律中物体所受的力是物体所受的合力，而不是某一个力.
师：非常好.以后我们在利用牛顿第二定律解题时一定要注意这个问题，即用物体所受的合力来进行处理.
[课堂训练]
讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对，为什么.
教师点评：牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描述的是力的瞬时作用效果是产生加速度.物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的.当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，F=ma对运动过程的每一瞬间成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失.这就是牛顿第二定律的瞬时性.
师：根据牛顿第二定律，即使再小的力也可以产生加速度，那么我们用一个较小的力来水平推桌子，为什么没有推动呢?这和牛顿第二定律是不是矛盾?
师：如果物体受几个力共同作用，应该怎样求物体的加速度呢?
生：先求物体几个力的合力，再求合力产生的加速度.
(例1)一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又逐渐使其恢复到原值(方向不变)，则…………………( )
生l：物体向东的力逐渐减小，由于原来合力为零，当向东的力逐渐减小时，合力应该向西逐渐增大，物体的加速度增大，方向向西.当物体向东的力恢复到原值时，物体的合力再次为零，加速度减小.所以加速度的变化情况应该先增大后减小.
生2：物体的加速度先增大后减小，所以速度也应该先增大后减小.
生3：这种说法不对，虽然加速度是有一个减小的过程，但在整个过程中加速度的方向始终和速度的方向一致，所以速度应该一直增大，直到加速度为零为止.
师：对.一定要注意速度的变化和加速度的变化并没有直接的关系，只要加速度的方向和速度的方向一致，速度就一直增大.
