学案2-自由组合定律.doc

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必修2第一章遗传因子的发现

第一节孟德尔的豌豆杂交实验(二)课内探究学案

班级:—学号姓名:

【学习目标】

1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程及自由组合定律。

2.分析子二代中的各性状的基因型种类,并总结成规律。

3.运用自由组合定律解释一些遗传现象。

重点:1、对自由组合现象的解释,阐明自由组合定律。

2、用交叉相乘法,解析孟德尔两对相对性状实验结果中的规律

【课前3分钟】

1 .写出一对相对性状杂交实验的杂合子自交和测交的遗传图解:(遗传因子用A和a表示)

2. 一对肤色正常的夫妇,他们生有一个正常儿子和一个白化病的女儿。该正常儿子长大后与一个白化女性患者婚配,生一个正常的子女的几率是()

A、1/2

B、1/3

C、1/6

D、2/3

【自主学习、合作探究】

探究点1、两对相对性状的杂交实验:

P :黄圆X 绿皱

I

Fi : 黄圆

lx

F2 : 黄圆:黄皱:绿圆:绿皱

相应比例:9:3:3: 1

分析:

(1)R基因型, F】产生的雌、雄配子各种,=1: 1: 1: 1

(2)两对相对性状的杂交实验中,F2代中共有种雌雄配子组合,有

种基因型______ 种表现型,比例是,

(3)如果亲本是黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交,则F2代中重组类型是和

,重组类型占后代的概率是;

如果亲本是黄色皱粒和绿色圆粒豌豆杂交,则F2代中重组类型是和

重组类型占后代的概率是;

如果题中没有说亲本类型,则F2代中,重组类型占后代的概率是

(4)分析每对性状的遗传是否遵循基因的分离定律?(用遗传图解表示)

(5) E中9: 3: 3: 1与分离定律F2中3: 1有联系吗?

【对应训练1]纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆作亲本杂交获得F), F】自交得F2, F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3: 1,与F2的比例无直接关系的是()。

A.亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆

B.R产生的雄、雌配子各有4种,比例为1 : 1 : 1 : 1

C.R自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的

D.F】的16种配子结合方式都能发育成新个体(种子)

探究点2、两对相对性状杂交实验中F2结果分析

根据假设,你能解释F2中出现9:3: 3:1性状分离了吗?(画出遗传图解)

(1)在后代中,双显性占后代的比例, 一显一隐占后代的比例,双隐性占后代的比例(2)应用:

纯合子共有种,每一种占后代比例,所有纯合子占后代比例

单杂合子共有种,每一种占后代比例,所有单杂合子占后代比例

双杂合子共有种,双杂合子占后代的比例

(3)在后代中,纯合子占,在黄圆中,纯合子占,在黄皱(绿圆)

中,纯合子占,在绿皱中,纯合子占

【对应训练2】在黄色圆粒YyRr的自交后代中:

YYRR占后代的比例,占黄色圆粒个体的比例;

Yyrr占后代的比例,占黄色皱粒个体的比例;

yyRr占后代的比例,占绿色圆粒个体的比例;

YyRr占后代的比例,占黄色圆粒个体的比例;

yyrr占后代的比例,占绿色皱粒个体的比例o

[对应训练3】让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交,在F2中得到白色甜玉米80株,那么F2中表现不同于双亲的纯合植株约为()

A.160 株

B. 240 株

C. 320 株

D. 480 株

探究点3、如果你是孟德尔,你该怎么样验证两对性状遗传的假说?

方法:实验

过程:亲本:x

遗传图解:

结论:因测交结果与预期相符,表明理论解释的正确性

目的:(1)测定Fi产生的及比例

(2)测定Fi 的组成

(3)判定Fi在形成配子时的行为

【对应训练4]基因型为的个体进行测交,后代中不会出现的基因型是()

A. AxJfr

B.

C.

D.

探究点4、自由组合定律

(1)内容:控制的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子

时,决定的成对的遗传因子彼此分离,决定的

遗传因子自由组合。

【对应训练5]如果已知子代基因型及比例为1YYRR : IYYrr : IYyRR : IYyrr :

有毛白肉AX 无毛黄肉B 无毛黄肉BX 无毛黄肉C

有毛白肉AX 无毛黄肉C

有毛黄肉:有毛白肉为 全部为无毛黄肉

全部为有毛黄肉

实验1 实验2

实验3

①噬菌体

②乳酸菌 酵母菌

④蓝藻 ⑤豌豆

A.①②③②③⑤ ②③④ ①②④

2YYRr : 2YyRr,并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的。那么亲本的基因型是 ( )

A. YYRRxYYRr

B. YYRrxYyRr

C. YyRrxYyRr

D. YyRRxYyRr

【思维提升】(2016?全国甲,32)某福植物的果皮有毛和无毛、果肉黄总和白色:为两对相对 性状,各由一对等位基因控制(前者用D 、d 表示,后者用F 、f 表示),且独立遗传。利用 该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A 、无毛黄肉B 、无毛黄肉C )进行杂交,实验

结果如下:

回答下列问题:

(1) 果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为,果肉黄色和白色这对相 对性状中的显性性状为 o

(2) 有毛白肉A 、无毛黄肉B 和无毛黄肉C 的基因型依次为 o (3) 若无毛黄肉B 自交,理论上,下一代的表现型及比例为 o (4) 若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为 o ⑸实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有 o

探究点5、孟德尔遗传规律的适用条件:

%1 真核生物的性状遗传。原核生物和非细胞结构的生物(如病毒)无—,不进 行 o

%1 有性生殖过程中的性状遗传,只有在 生殖过程中才发生等位基因分离,以及 非同源染色体上的非等位基因的自由组合。

(3)遗传。只有真核生物的 内基因随染色体的规律性变化而呈现规律

性传递。

④基因的分离定律适用于 的遗传,只涉及 对等位基因。基因 的自由组合定律适用于 对以上相对性状的遗传。

【对应训练6】孟德尔的遗传规律不能适用于下列哪些生物?()

【互动探究】哪些生物的遗传一般不遵循孟德尔遗传的基本规律?

真核生物的遗传都遵循孟德尔遗传规律吗?

【对应训练7]下列有关孟德尔遗传定律的说法错误的是() A. 叶绿体基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传定律

B.受精时,雌雄配子的结合是随机的,这是得出孟德尔遗传定律的条件之一

C.孟德尔发现分离定律与自由组合定律的过程运用了假说一演绎法

D.基因型为AaBb的个体自交,其后代有9种表现型

探究点6:应用分离定律解决自由组合定律

1、原理:分离定律是自由组合定律的基础。

2、思路:首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有

几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBbXAabb可分解为如下两个分

离定律:AaXAa;BbXbbo

3、题型

(1)两对相对性状的杂交实验中每对性状的结果分析

%1性状分离比:黄:绿=;圆:皱=3: 1

%1结论:每对相对性状的遗传符合分离定律;两对相对性状的分离是各自独立的(2)两对相对性状的随机组合

/3/4圆粒黄色圆粒

3/4黄色 \ 1/4皱粒黄色皱粒

/3/4圆粒------- ?绿色圆粒

1/4 绿

]/4皱* 绿色皱粒

a:配子类型的问题

例:某生物雄性个体的基因型为AaBbcc,这三对基因为独立遗传,则它产生的配子的种类有:种.

b:配子间结合方式问题

例:AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种?

先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。

AaBbCc—种配子、AaBbCC—种配子。

再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC

配子之间有种结合方式。

c:基因型类型的问题

例:AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有几种基因型?

先将问题分解为分离定律问题:

AaXAa _ 后代有种基因型();

BbXBB —后代有种基因型();

CcXCc -后代有种基因型()o

因而AaBbCcXAaBBCc,后代中有种基因型。

d:表现型类型的问题

例:AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有多少种表现型?

先将问题分解为分离定律问题:

AaXAa -后代有种表现型;BbXbb -后代有种表现型;

CcXCc -后代有种表现型。

因而AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有种表现型。

e:子代基因型、表现型的比例

例:求ddEeFF与DdEefT杂交后代中基因型和表现型比例

分析:将ddEeFF X DdEeff分解:

ddXDd后代:基因型比,表现型比;

EeXEe后代:基因型比,表现型比;

FFXff后代:基因型种,表现型种。

所以,后代中基因型比为:;表现型比为:o

f:计算概率

例:基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传)自交,子代基因型为AaBB的概率为, 分析:

【对应训练8】已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc>

AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是()

A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1 / 16

B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1 / 16

C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1 / 8

D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1 / 16

知识点1:分析孟德尔获得成功的原因

1.正确选用作为实验材料是成功的首要条件

2.在对生物的性状分析时,首先针对对相对性状进行研究,再对对相对

性状进行研究

3.对实验结果进行分析

4.科学地设计了实验程序

【对应训练9】下列各项,除哪项外都是孟德尔获得成功的原因()

A,选用豌豆做实验材料 B.先研究一对相对性状,后研究多对相对性状

C.先研究基因的行为变化,后研究性状的分离现象

D.用统计学的方法对实验结果进行分析知识点2:孟德尔遗传规律的再发现

1.1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为,并提出了的

概念。(1)表现型:指个体表现出来的,如高茎和矮茎

(2)基因型:指与表现型相关的,如DD、Dd、dd

(3)等位基因:指控制的基因,如D和d

2.被世人公认为“遗传学之父”

[当堂检测】

1、子一代的黄色圆粒豌豆自交,F2中能稳定遗传和重组型个体所占的比例是()

A、9/16 和 1/2

B、1/16 和 3/16

C、1/8 和 1/4

D、1/4 和 3/8

2、让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交,在F2中得到白色甜玉米80

株,那么F2中表现不同于双亲的杂合植株约为()

A. 160 株

B. 240 株

C. 320 株

D. 480 株

3、假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,两对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及基比例为()

A. ddRR, 1/8

B. ddRr, 1/16

C. ddRR, 1/16 和 ddRr, 1/8

D. DDrr, 1/16 和DdRR, 1/8

4、两个亲本杂交,基因遗传遵循自由组合定律,其子代的基因型是:1YYRR、2YYRr、IYYrr.

IYyRR、2YyRr> IYyrr,那么这两个亲本的基因型是()

A. YYRR 和 YYRr

B. YYrr 和 YyRr

C. YYRr 和 YyRr

D. YyRr 和YyRr

5、某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配,子代的表现型有:直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,它们之间的比为:3 :3 : 1 : E

“个体X”的基因型为

A. BbCc

B. Bbcc

C. bbCc

D. bbcc

6、纯种的黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交,在F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆

与此无关的解释是()

粒和绿色皱粒四种表现类型,其比例为9 : 3:3: l

o

A. R产生了 4种比例相等的配子

B.雌配子和雄配子的数量相等

C. R的四种雌、雄配子自由结合

D.必须有足量的F2个体

7、基因型为AaBb的水稻自交,后代中两对基因都是纯合体的个体占总数的

A. 2/16

B. 4/16

C. 6/16

D. 8/16

8、基因型为AaBb的个体自交,子代中与亲代相同的基因型占总数的(),双隐性类型占总数的() A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16

9、5.基因型为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,其子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的()。

1

A-4B 3

B?

5

C8

3

D-4

请分析回答:

( )

D. 4/16

( )

D. 1/16

( )

D.回交

第二节孟德尔的豌豆杂交实验(二)课后拓展学案

班级:—学号姓名:

1、黄粒(D)高秆(T)玉米与某表现型玉米杂交,后代黄粒高秆占3/8,黄粒矮秆占3/8,白粒高秆占1/8,白粒矮秆占1/8,则双亲的基因型是()

A、ddTtXDDTt

B、DdTtXddTT

C、DdTtX DdTt

D、DdTtXDdtt

2、白色盘状与黄色球状南瓜杂交,Fi全是白色盘状南瓜。F]自交,F2中杂合的白色球状南瓜有3966株,问纯合的黄色盘状南瓜有(白色、盘状分别用A、B表示)()

A、7932 株

B、3966 株

C、1983 株

D、1322 株

3、现将纯种黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,子一代全为黄色圆粒豌豆,子一代自交得到子二代,子二代中的黄色皱粒豌豆自交得到的后代中纯合子占()

A、1/4

B、1/3

C、2/3

D、3/5

4、某兔与黑色短毛兔(BbRr)交配产仔26只,其中黑色短毛兔9只,黑色长毛兔4只,

褐色短毛兔10只,褐色长毛兔3只。问某兔的基因型是()

A、bbRr

B、BbRr

C、bbRR

D、Bbrr

5、桃的果实成熟时,肉与果皮粘连的称为粘皮,不粘连的称为离皮;果肉与果核粘连的称为粘核,不粘连的称为离核。己知离皮(A)与粘皮(a)为显性,离核(B)对粘核(b)为显性。现将粘皮、离核的桃(甲)与离皮、粘核的桃(乙)杂交,所产生的子代出现4 种表现型。由此推断,甲、乙两株桃的基因型分别是()

A. AABBx aabb

B. aaBB、 AAbb

C. aaBB、 Aabb

D. aaBb、 Aabb 6、在小麦中,抗锈病(T)对易患锈病(t)为显性,该对基因位于一对同源染

色体上;易倒伏(D)对抗倒伏(d)为显性,位于另一对同

源染色体上。现用纯种的抗病易倒品种和易病抗倒品种杂

交,欲培育出既抗病又抗倒伏的高产品种,

(1) R的表现型和基因型是、

(2) F2是可选育的数量大约占F2的

A. 9/16

B. 3/16

C. 1/16

(3)抗倒伏又抗病的个体理想的基因型是 o

(4)理想的基因型占该表现型的

A. 1/2

B. 1/3

C. 1/4

(5) F2选种后,下一步该怎样育种

A.杂交

B.测交

C.自交

7、小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性由P、p基

因控制),抗锈和感锈是一对相对性状(由R、r控制)。以纯

种毛颖感锈(甲)和纯种光颖抗锈(乙)为亲本进行杂交,F1

均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种表现

型,对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示,则丁的基因型是()

A. Pprr PPRr PpRR ppRr ①

AaBb >1AB : lAb : laB :

子代中有4种表现型(九3:

8. 如图表示基因型为AaBb 的生物自交产生后代的过程,基因的自由组合定律发生于

()

>配子I 旬16种结台?方式

lab-^-[③

3:

子代中有9种基因型 A.① B.② C.③ D.④ 【附加题】

9、 两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9: 7、9: 6: 1和15: 1,

那么R 与双隐性个体测交,得到的分离比分别是 ()

A. 1: 3, 1: 2: 1 和 3: 1

B. 3: 1, 4: 1 和 1: 3

C. 1: 2: 1, 4: 1 和 3: 1

D. 3: 1, 3: 1 和 1: 4

10、 人类的皮肤含有黑色素,黑人含量最多,白人含量最少;皮肤中黑色素的多少由两对 独立遗传的基因(A 和a, B 和b )所控制;显性基因A 和B 可以使黑色素量增加,两者 增加的量相等,并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,后代肤色黑白中间色; 如果该后代与同基因型的异性婚配,其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为 ()

A 3 种 3: 1

B 3种 1: 2: 1

C 9 种 9: 3: 3: 1

D 9 种 1: 4: 6: 4: 1 11、 蚕的黄色茧(Y )对白色茧(y )为显性,抑制黄色出现的基因(I )对黄色出现的基 因(i )为显性,两对等位基因独立遗传。现用杂合白茧(Yyli )相互交配,后代中的白 茧与黄茧的分离比为() A. 3:1 B. 13:3 C. 1:1 D. 15:1

12、 某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是:

A pi

甫木物质(白色) ------------------ —中间产4知(白色) --------------- —紫色物质

A 和a 、

B 和b 是分别位于两对染色体上的等位基因,A 对a 、B 对b 为显性。基因型不 同的两白花植株杂交,M 紫花:白花=1: 1。若将F]紫花植株自交,所得F2植株中紫花: 白花=9: 7请回答:

(1) 从紫花形成的途径可知,紫花性状是由 对基因控制。

(2) 根据Fi 紫花植株自交的结果,可以推测F|紫花植株的基因型是,其自交 所得F2中,白花植株纯合体的基因型是 o

(3) 推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是 或;用 遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程(只要求写一组)。

探究点3测交 训练4 C

探究点4不同性状 【思维提升】5

.答案

Fl 隐性类型

遗传图解见课本配子遗传因子

遗传因子

同一性状不同性状 ⑴有毛黄肉

训练5 B

(2)DDff> ddFL ddFF

(3) 无毛黄肉:无毛白肉=3 : 1

(4) 有毛黄肉:有毛白肉:无毛黄肉:无毛白肉=9 : 3 : 3 : 1 (5)ddFF 、ddFf 探究点5①染色体有性生殖 训练

6 D 训练

7 D

探究点6

(1) 3:

1

(2) 9/164 32 c 一对两

3:1:3:1 f

知识点

2:基因

8 e

训练8 D.

3/16 3/16 1/16

3 (AA Aa aa) 2(BB Bb) 3(CC Cc cc) 18 1:1 1:1

1:2:1 3:1 1 1

1:2:1:1:2:1

9C 知识点一:1 .豌豆一对 两对或多对 统计学

1/8

表现型和基因型 性状 基因组成相对性状 孟德尔 课后案:1-5DCCA D 6、(1) 易倒伏抗锈病DdTt

(2) B (3) ddTT (4) B (5)

C 7

D 8A

12、(1)

9A 10D

11B 两对

(2) AaBb aabb> AAbb> aaBB

(3) AAbbXaaBb

AabbXaaBB

配子

子一代

萦色

1

a a Bb

ab

A 3 b

b

白色

1

子二代9A

B 萦色). 3A bb (白色)>

3aaB_(白色)■ 1 aabb(白色)

必修2第一章遗传因子的发现

第一节孟德尔的豌豆杂交实验(二)答案

探究点 1: (1) YyRr 4 YR : Yr :

(3) 黄色皱粒 绿色圆粒3/8; (4) 参见分离定律的遗传图解

探究点 2: (1) 9/16 3/8 1/16

(2)4

(3)1/4 1/9 1/3 1

yR : YR (2) 16

9 4 9:3:3:1

黄色圆粒 绿色皱粒5/8; 3/8或5/8

(5) 有 9:3:3:1= (3:1) 2

训练 1 A 1/16

1/4

4 1/8

1/2

1

1/4

训练 2 1/16 1/9 ; 1/8 2/3; 1/8 2/3; 1/4 4/9; 1/16

1 训练 3 A

【当堂检测】D C C C C B B 8 C CD

9 C 萦色)

A A bb x

1

AaBb

20182019高中物理第四章力与运动第四节牛顿第二定律学案粤教版必修1

第四节牛顿第二定律 [学习目标] 1.了解数据采集器在探究牛顿第二定律实验中的作用.2.理解牛顿第二定律的内容和公式的确切含义.3.知道力的国际单位“牛顿”的定义,理解1 N大小的定义.4.会用牛顿第二定律的公式处理力与运动的问题. 一、数字化实验的过程及结果分析 1.数据采集器:通过各种不同的传感器,将各种物理量转换成电信号记录在计算机中. 2.位置传感器记录的实验结果 (1)保持滑块的质量m不变、改变拉力F,可得到滑块的速度-时间图象,经分析可得,物体的加速度与合外力之间的关系:a∝F. (2)保持拉力F不变,改变滑块的质量m,可得到滑块的速度-时间图象,经分析可得,物体 的加速度和质量的关系:a∝1 m . 二、牛顿第二定律及其数学表示 1.内容:物体的加速度跟所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同. 2.表达式:a=k F m ,当物理量的单位都使用国际单位制时,表达式为F=ma. 3.力的单位“牛顿”的定义:国际上规定,质量为1 kg的物体获得1 m/s2的加速度时,所受的合外力为1 N.

判断下列说法的正误. (1)由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比.(×) (2)公式F=ma中,各量的单位可以任意选取.(×) (3)使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫做1 N.(√) (4)公式F=ma中,a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢量和.(√) (5)物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致.(×)

一、对牛顿第二定律的理解 (1)从牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? (2)从匀速上升的气球上掉下一个物体(不计空气阻力),物体离开气球的瞬间,物体的加速度和速度情况如何? 答案(1)不矛盾.因为牛顿第二定律中的力是指合外力.我们用力提一个放在地面上很重的箱子,没有提动,箱子受到的合力F=0,故箱子的加速度为零,箱子仍保持不动,所以上述现象与牛顿第二定律并没有矛盾. (2)物体离开气球瞬间物体只受重力,加速度大小为g,方向竖直向下;速度方向向上,大小与气球速度相同. 1.表达式F=ma的理解 (1)单位统一:表达式中F、m、a三个物理量的单位都必须是国际单位. (2)F的含义:F是合力时,加速度a指的是合加速度,即物体的加速度;F是某个力时,加速度a是该力产生的加速度. 2.牛顿第二定律的六个性质 性质理解 因果性力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度 矢量性F=ma是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同 瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失同体性F=ma中,m、a都是对同一物体而言的 独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 相对性物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系 例1(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是( )

牛顿第二定律学案(精编)-第一册

物理(2019人教版)牛顿第二定律学案 1.知道牛顿第二定律a = F m 确切含义 2.会应用牛顿第二定律的公式进行有关计算和处理有关问题. 一、牛顿第二定律 (1)内容:物体加速度的大小跟它受到的成正比,跟它的质量成,加速度的方向跟作用力的方向. (2)公式:F=kma,F指的是物体所受的合力. 当各物理量的单位都取国际单位时,k=1,F=ma. (3)力的国际单位:牛顿,简称,符号为 . “牛顿”的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1 N,即1 N= . 2.牛顿第二定律中的六个特征 因果性力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度 矢量性F=ma是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同 瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失同体性F=ma中F、m、a都是对同一物体而言的 独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 1

局限性 物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系 3.力与运动的关系 1.(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是( ) A.由F=ma可知,m与a成反比 B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用 C.加速度的方向总跟合外力的方向一致 D.当外力停止作用时,加速度随之消失 2.(多选)力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3 m/s2,力F2单独作用于此物体时产生的加速度是4 m/s2,两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是( ) A. 1 m/s2 B. 5 m/s2 C. 4 m/s2 D. 8 m/s2 3.(多选)初始时静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个物体运动情况为 ( ) A.速度不断增大,但增大得越来越慢 B.加速度不断增大,速度不断减小 C.加速度不断减小,速度不断增大 D.加速度不变,速度先减小后增大 二、牛顿第二定律和力的单位 (1)内容 1

高中物理 万有引力定律

万有引力定律 教学目标 知识目标 1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解; 2、使学生了解并掌握万有引力定律; 3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力). 能力目标 1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题; 2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题. 情感目标 1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考. 教学建议 万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论. 万有引力定律的教学设计方案 教学目的: 1、了解万有引力定律得出的思路和过程; 2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律;

3、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题; 教学难点:万有引力定律的应用 教学重点:万有引力定律 教具: 展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片. 教学过程 (一)新课教学(20分钟) 1、引言 展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史: 十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究. 伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么: (1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢? (2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的? 以上两个问题就是这节课要研究的重点. 2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法. 苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因): 月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);

2021万有引力定律人教版高中物理必修二学案

导学案6-3 万有引力定律(1课时) 班别:姓名学号 青春寄语:停课不停学,要求我们更加严格的要求自己。自律则能自 强! 【核心素养】 1、理解万有引力定律的内容及数学表达式,在简单情景中能计算万有引力。 2、知道牛顿发现万有引力定律的意义。 3、认识万有引力定律的普遍性。(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力)。 【教学重点难点】】万有引力定律的内容及数学表达式 【预习案】 1、万有引力定律:自然界中________两个物体之间都相互吸引,引力的方向在它们的_____________上,引力的大小与物体的质量M和m的_______________成____比,跟两物体之间的____________的________次方成____比。 2、引力常量G=_________________Nm2/kg2 【探究案】 探究一:万有引力定律 1、公式:F=_____________ 其中,M和m指两物体的_______________,r是指两物体间的________。

2、万有引力定律的适用范围:适用于___________两个物体 3、通常,万有引力常量G=_____________________Nm2/kg2, 由英国物理学家__________测出。 4、公式2r Mm G F =万 的适用条件: ①适用于两_________间引力大小的计算。 ②两物体是质量均匀分布的球体,式中的r 是指两球心间距离。 ③一个质量分布均匀的球体与球外一个质点之间,式中的r 是指质点与球心的距离。 例1:(多选)对于质量为M 和m 的两个物体间的万有引力的表达式2r Mm G F =万,下列说法正确的是( ) A 、公式中的G 是引力常量,它是由实验得出的,而不是人为规定的 B 、当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力趋于无穷大 C 、M 和m 所受引力大小总是相等的 D 、两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的,是一对平衡力 【训练案】 1、地球质量是月球质量的81倍,若地球吸引月球的力的大小为F ,则月球吸引地球的力的大小为( ) R M h m

牛顿第二定律物理教学设计

牛顿第二定律物理教学设计 这是一篇由网络搜集整理的关于牛顿第二定律物理教学设计的文档,希望对你能有帮助。 Ⅰ 教学设计 1.1以本为本,制订教学方针 现行大纲对“牛顿第二定律”的要求是B级,本人制定了如下目标: 一.知识目标: 1.理解加速度与力和质量的关系; 2.理解牛顿第二定律的`内容,知道定律的确切含义。 3.知道得到牛顿第二定律的实验过程。 二能力目标 培养学生的实验能力,分析问题,解决问题的能力。 三、德育目标 使学生知道物理由一种研究问题的方法——控制变量法 教学重点: 1.牛顿第二定律的实验过程; 2.牛顿第二定律。 3.教学难点: 4.牛顿第二定律的理解。 教学用具: 小车,导轨(一端带有定滑轮),打点记时器,学生电源,砝码(一盒),

细绳,导线,纸带。 1.2 复习引入,明确探究方法 幻灯片:A.什么是物体运动状态的改变? B.物体运动状态发生改变的原因是什么? C.物体运动状态改变是产生加速度,那么产生的加速度跟那些因素有关?我们如何来确定它们之间的关系? 前面两个问题学生不难回答,第三个问题的第一个学生经过独立思考也能得出正确的答案,而第二个学生一开始没有得出答案,我提示:在学速度的时候,我们是如何比较甲乙两位同学运动的快慢的?学生齐声回答——控制变量法。接着我要求他们根据实验器材,设计一套确定加速度和作用力以及质量的关系的步骤。 1.3 学生活动,得出实验结论 幻灯片:(物体质量相同) 结论:学生通过自己动手动脑,总结规律,得出结论,老师加以总结。 巩固练习: 同样的力拉质量不同的物体,为什么轻是物体先达到某一速度? 因为m小,由a = 知a大,由= at得大 1.4 用课件模拟整个过程,有效减少了学生的遗忘量。通过形象生动的计算机模拟实验,既加深了对知识的理解,又在一种融洽的气氛中牢固了所学的新知识,新规律。 1.5理论知识的学习,形成知识体系

牛顿第二定律学案

3 牛顿第二定律 一、牛顿第二定律 1.内容: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方向相同. 2.公式表示为F=ma,式中的F与a都是矢量,且它们在任何时刻方向都相同. 二、力学单位制 4.在力学中,选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为基本单位.在国际单位制中,它们的单位分别是米、千克、秒. [即学即用] 判断下列说法的正误. (1)由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比.( ) (2)公式F=ma中,各量的单位可以任意选取.( ) (3)公式F=ma中,a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢量和.( ) (4)物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致.( ) (5)国际单位制中的基本单位是m、kg、N.( ) 一、对牛顿第二定律的理解 [导学探究] (1)从牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? (2)从匀速上升的气球上掉下一个物体(不计空气阻力),物体离开气球的瞬间,物体的加速度和速度情况如何? [知识深化] 牛顿第二定律的四个性质 例1(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是( ) A.由F=ma可知,m与a成反比 B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用 C.加速度的方向总跟合外力的方向一致 D.当外力停止作用时,加速度随之消失 例2初始时静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个

物体运动情况为( ) A.速度不断增大,但增大得越来越慢 B.加速度不断增大,速度不断减小 C.加速度不断减小,速度不断增大 D.加速度不变,速度先减小后增大 二、牛顿第二定律的简单应用 1.解题步骤 (1)确定研究对象. (2)进行受力分析和运动情况分析,作出受力和运动的示意图. (3)求合力F或加速度a. (4)根据F=ma列方程求解. 例4如图1所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,小球和车厢相对静止,小球的质量为1 kg.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) (1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况; (2)求悬线对小球的拉力大小. 例5如图2所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上.现用大小为40 N、与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体,使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8). (1)若水平面光滑,物体的加速度是多大?2 s末的速度多大? (2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体的加速度大小是多大?5 s内的位移多大? 1.(对牛顿第二定律的理解)关于牛顿第二定律,以下说法中正确的是( ) A.由牛顿第二定律可知,加速度大的物体,所受的合外力一定大 B.牛顿第二定律说明了,质量大的物体,其加速度一定小

6.3万有引力定律学案

6.3万有引力定律学案 一、月—地检验 月球的轨道半径约为地球半径的倍,月球轨道上一个物体受到的引力是在地面附近受到引力的,这说明月球对物体的引力与半径之间也遵从“”的规律。 二、万有引力定律 1.内容:自然界中两个物体都相互吸引,引力的方向在上,引力的大小与成正比、与它们之间的距离的成反比。 2.表达式:。 3.适用条件:万有引力公式只适合于两个可以看做的物体,即物体(原子)的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用。 4.理解:“两物体的距离”—如果两个物体可以看作质点,这个距离就是的距离,如果是地球、月球等球体,这个距离应该是的距离。 三、引力常量 英国物理学家在实验室里通过几个之间万有引力的测量,比较准确地测得了G的数值,通常取G= 。 四、万有引力的作用 1.地球上:如图所示,地球上的物体所受的万有引力指向 地心,它分解为两个力:物体的重力G=mg和物体随地球 的自转做圆周运动所需的向心力F向=mω2r,r指物体所在 纬线圈的半径。 当物体在赤道上,F、G和F向三个力方向相同,则有 + =,随着纬度的升高,纬线圈的半径越越小, Fω mg r m2 向心力越越小,重力越越大,重力加速度g越越大。 当物体在两极时,F向=0,此时F=mg,重力呈现最大 值,g也最大。 2.在空中围绕地球公转的卫星:地球的自转对卫星不起作 用,所以F用充当公转的向心力,物体处于失重状态。 五、应用 1.请估算同桌两人相距1m时的万有引力,并说明为什么当两个人接近时他们不会吸在一起? 2.两个物体的质量分别是m1和m2,当它们相距为r时,它们之间的引力是F=__________。 (1)若把m1改为2m1,其他条件不变,则引力=______F。 (2)若把m1改为2m1,m2改为3m2,r不变,则引力= F。 (3)若把r改为2r,其他条件不变,则引力=_____ F。 (4)若把m l改为3m1,m2改为m2/2,r改为r/2,则引力=_________F 3.假如月亮绕地球公转可看做是匀速圆周运动,已知地球的质量为M,月亮到地球中心的距

高中物理_牛顿第二定律教学设计学情分析教材分析课后反思

4.3 牛顿第二定律 ★教学目标 (一)知识与技能 (1)准确表述牛顿第二定律。 (2)能根据对1N的定义,理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=ma的。 (3)理解公式中各物理量的意义及相互关系。 (4)会用牛顿第二定律和运动学公式解决简单的动力学问题。 (二)过程与方法 (1)以实验为基础,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。 (2)培养学生的概括能力和分析推理能力。 (三)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。 ★教学重点 牛顿第二定律表达式的推导和理解。 ★教学难点 牛顿第二定律的理解。 ★教学方法 (1)复习回顾,创设情景,归纳总结。 (2)通过实例的分析使学生理解、应用牛顿第二定律。 ★教学过程 一、新课引入 教师活动:提出问题让学生讨论、复习、回顾: 同学们上节课在实验室做了探究加速度与力、质量的关系的实验,用到了什么实验方法?同学们对实验数据进行分析处理,得出了什么结论?下面先请两位同学在黑板上画出a-F和 a-1/m图象。 学生活动:学生回顾思考讨论、画图。 点评:通过学生的讨论,复习回顾上节内容,激发学生的学习兴趣。培养学生发现问题、探究问题的能力。 二、新课讲解 (一)、牛顿第二定律表达式的推导 教师活动:同学们利用现已掌握的知识,阅读教材分析讨论完成下面的问题。

l.牛顿第二定律的内容应该怎样表述? 2.F=kma是怎么得到的? 3.F=kma是如何变成F=ma的?其中,力的单位“牛顿”是如何定义的? 学生活动:学生讨论分析相关问题,自主解答。 教师活动:总结,补充。 教师活动:当物体受到一个力作用的时候,F就表示那一个力,但是大部分物体是受多个力的,那么F就表示多个力的合力,即:F合=ma ,牛顿第二定律的内容又将如何表述? 学生活动:学生讨论分析、回答。 教师总结:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。即F合=ma 教师活动:根据上面所学知识完成下面例题 点评:通过学生的自主探究、合作学习、讨论,培养学生的归纳、总结、推理能力。 (二)、牛顿第二定律的理解 【例1】.一物体质量为1kg的物体静置在光滑水平面上,从0时刻开始,用一水平向右的大小为2N的力F1拉物体, (1)、则物体产生的加速度是多大?方向如何?2s末物体的速度是多少? (2)、在2s末再给物体加上一个大小也是2N方向水平向左的拉力F2,则物体的加速度是多少?3s末物体的速度是多少? (3)、在3s末把F1撤掉,则物体的加速度变成多少,方向如何?4s末速度是多少? (4)、2s内物体的加速度2m/s2是由力F1产生的,2s末物体的加速度变为0,那是说2s后F1不再产生加速度了吗? 学生活动:学生讨论分析、解答,展示自己的答题过程。 教师活动:分析、总结、提炼。 解:(1)受力分析知:物体所受的合外力为F1=2N,则根据公式a=F合/m有a=F合/m=2m/s2;加速度方向水平向右;从0时刻开始做初速度为0,加速度为2m/s2的匀加速直线运动,据v t=v0+at得2s 末速度为4m/s。 (2)2s末加上F2后,物体所受的合外力为0,则据a=F合/m有加速度为0;从2s末开始物体做匀速直线运动,3s末速度仍是4m/s。 (3)3s末把F1撤掉,则F合=F2,由a=F合/m可知,加速度变为2m/s2,方向水平向左,物体开始做匀减速直线运动,据v t=v0-at得4s

高一物理新人教版必修二学案-6.3-万有引力定律

6.3 万有引力定律 学案(人教版必修2) 1.假定维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力真的是同一种力,同样遵从 “____________”的规律,由于月球轨道半径约为地球半径(苹果到地心的距离)的60倍, 所以月球轨道上一个物体受到的引力是地球上的________倍.根据牛顿第二定律,物体 在月球轨道上运动时的加速度(月球______________加速度)是它在地面附近下落时的加 速度(____________加速度)的________.根据牛顿时代测出的月球公转周期和轨道半径, 检验的结果是____________________. 2.自然界中任何两个物体都____________,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与 ________________________成正比、与__________________________成反比,用公式表 示即________________.其中G 叫____________,数值为________________,它是英国 物理学家______________在实验室利用扭秤实验测得的. 3.万有引力定律适用于________的相互作用.近似地,用于两个物体间的距离远远大于 物体本身的大小时;特殊地,用于两个均匀球体,r 是________间的距离. 4.关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是( ) A .不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力 B .只有能看做质点的两物体间的引力才能用F =Gm 1m 2 r 2计算 C .由F =Gm 1m 2 r 2知,两物体间距离r 减小时,它们之间的引力增大 D .万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的,且等于6.67×10-11 N ·m 2/kg 2 5.对于公式F =G m 1m 2 r 2理解正确的是( ) A .m 1与m 2之间的相互作用力,总是大小相等、方向相反,是一对平衡力 B .m 1与m 2之间的相互作用力,总是大小相等、方向相反,是一对作用力与反作用力 C .当r 趋近于零时,F 趋向无穷大 D .当r 趋近于零时,公式不适用 6.要使两物体间的万有引力减小到原来的1 4 ,下列办法不可采用的是( ) A .使物体的质量各减小一半,距离不变 B .使其中一个物体的质量减小到原来的1 4 ,距离不变 C .使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变 D .使两物体间的距离和质量都减为原来的1 4 【概念规律练】 知识点一 万有引力定律的理解 1.关于万有引力定律的适用范围,下列说法中正确的是( ) A .只适用于天体,不适用于地面上的物体 B .只适用于球形物体,不适用于其他形状的物体 C .只适用于质点,不适用于实际物体

《牛顿第二定律》导学案

4.3 牛顿第二定律导学案(第1课时) 班级:姓名: . 一、学习目标 1.能够准确的描述牛顿第二定律的内容; 2.知道力的国际单位制单位“牛顿”是这样定义的; 3.能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律。 二、学习重难点 重点:牛顿第二定律的理解; 难点:对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解; 三、知识回顾: 问题1.在《探究加速度、力与质量关系》的实验中,我们得到了以a-F图象和a-1/m图象,根据图象,加速度与力和质量有什么定量关系? 四、新课学习 1.牛顿第二定律 (1)内容: (2)表达式: 问题2.请写出牛顿第二定律表达式的推导过程,并说说1N力的大小是怎么规定的? 2.对牛顿第二定律及表达式的理解 问题3.力是物体产生加速度的原因,而加速度是用来定义和度量的,那么物体运动的加速度到底取决于什么? 问题4.如下图,人站在车厢外能推动车厢,但站在车厢内还能推动车厢吗?公式中的F是外界物体对它施加的力(外力),还是内部的物体对它施加的力(内力)? 问题5.根据牛顿第二定律知道,无论怎样小的外力都可以使物体产生加速度。可是我们用

力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? 问题6.抛出一个篮球,球在出手前和出手后受到的合外力和加速度方向分别是怎么样的?(空气阻力忽略不计) 质量不同的物体,所受重力不一样,它们下落的加速度却是一样的。你怎么解释? 练习:下列说法正确的是:() A.根据m = F/a ,物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比 B.物体所受合外力减小时,加速度一定减小小 C.水平射出的子弹加速度的方向沿着水平方向 D.一物体受到多个力的作用,当只有一个力发生变化时,加速度可能不变 3.牛顿第二定律的简单应用 试一试:你能根据牛顿第二定律,设计一个测量天宫一号目标飞行器的质量的方案吗?你可以获得的信息由:神舟十号推进器的平均推力;神舟十号的质量;地面雷达实时传送飞船的速度。(短时间内可认为飞船做直线运动) 五、当堂检测 1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零 2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为() A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 3.一个质量为1kg的物体受到两个大小分别为2N和3N的共点力作用,则这个物体可能产生的最大加速度大小为____________,最小加速度大小为____________. 4.在牛顿第二定律的表达式F=k m a中,有关比例系数k的下列说法中,正确的是()A.在任何情况下k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定D.在国际单位制中,k等于1

《牛顿第二定律》导学案(最新整理)

4.3牛顿第二定律导学案(第1课时) 班级:姓名:. 一、学习目标 1.能够准确的描述牛顿第二定律的内容; 2.知道力的国际单位制单位“牛顿”是这样定义的; 3.能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律。 二、学习重难点 重点:牛顿第二定律的理解; 难点:对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解; 三、知识回顾: 问题 1.在《探究加速度、力与质量关系》的实验中,我们得到了以 a-F 图象和 a-1/m 图象,根据图象,加速度与力和质量有什么定量关系? 四、新课学习 1.牛顿第二定律 (1)内容: (2)表达式: 问题 2.请写出牛顿第二定律表达式的推导过程,并说说1N 力的大小是怎么规定的? 2.对牛顿第二定律及表达式的理解 问题 3.力是物体产生加速度的原因,而加速度是用来定义和度量的,那么物体运动的加速度到底取决于什么? 问题 4.如下图,人站在车厢外能推动车厢,但站在车厢内还能推动车厢吗?公式中的 F 是外界物体对它施加的力(外力),还是内部的物体对它施加的力(内力)? 问题 5.根据牛顿第二定律知道,无论怎样小的外力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?

问题 6.抛出一个篮球,球在出手前和出手后受到的合外力和加速度方向分别是怎么样的?(空气阻力忽略不计) 说一说:质量不同的物体,所受重力不一样,它们下落的加速度却是一样的。你怎么解释? 练习:下列说法正确的是:() A.根据 m = F/a ,物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比B.物 体所受合外力减小时,加速度一定减小小 C.水平 射出的子弹加速度的方向沿着水平方向 D.一物体 受到多个力的作用,当只有一个力发生变化时,加速度可能不变 3.牛顿第二定律的简单应用 试一试:你能根据牛顿第二定律,设计一个测量天宫一号目标飞行器的质量的方案吗?你可以获得的信息由:神舟十号推进器的平均推力;神舟十号的质量;地面雷达实时传送飞船的速度。(短时间内可认为飞船做直线运动) 五、当堂检测 1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零 2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为() A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 3.一个质量为1kg 的物体受到两个大小分别为2N 和3N 的共点力作用,则这个物体可能 产生的最大加速度大小为,最小加速度大小为. 4.在牛顿第二定律的表达式F=k m a 中,有关比例系数k 的下列说法中,正确的是() A.在任何情况下k 都等于1 B.k 的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k 的数值由质量、加速度和力的单位决定D.在国际单位制中,k 等于1 六、反思提升(这节课你学到了那些知识与方法,赶紧写下了吧!)

高中物理-牛顿第二定律学案

高中物理-牛顿第二定律学案 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式.(重点) 2.理解公式各物理量的含义及相互关系. 3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”的定义. 4.会用牛顿第二定律进行有关的计算.(重点) 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟受到的作用力成正比,跟物体的质量成反比. 2.表达式:F合=ma. 3.力的单位:使质量为1 kg的物体产生1__m/s2加速度的力,称为1 N,即1 N=1 kg·m/s2. 1.目前时速可达1 609公里的世界上最快的汽车在英国问世,该汽车搭载新型战斗机发动机,在加速至300英里/小时后,位于车顶的一种混合火箭发动机将继续为车辆加速,直至最终极速,该车安装的发动机功率非常大,它对汽车有什么作用? 提示:发动机的功率越大,汽车所受的牵引力越大,合外力也就越大,依据牛顿第二定律:汽车的加速度越大,加速越快. 二、物理量与单位制 1.基本单位、导出单位 (1)基本单位:基本单位是根据物理量运算的需要而选定的少数几个物理量单位.在力学中选定长度、质量、时间这三个物理量的单位作为基本单位. (2)导出单位:由基本单位和有关公式确立的其他物理量的单位叫做导出单位. 2.单位制:基本单位和导出单位构成了单位制. 3.在国际单位制中,力学基本量长度、质量、时间对应的基本单位是:米、千克、秒.由它们和物理公式导出的单位叫导出单位,比如力的单位是kg·m/s2(或称为牛顿). 2.两个物体的长度分别是1.70和150,你能说明哪个物体更长吗? 提示:很难说明.要想比较必须加上单位.我们对物理量进行描述时,除了数字外,还必须有单位.

6.3万有引力定律导学案

§6.3 万有引力定律 命题人:郑州星源外国语学校 王留峰 一、预习指导: 1、了解万有引力发现的思路和过程,知道地球上的重物下落与天体运动的统一性 2、知道万有引力是存在于所有物体之间的吸引力,知道万有引力定律公式的适用范围 3、会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r 的物理意义,了解万有引力常量G 的测定在科学历史上的重大意义 4、了解万有引力定律了现的意义,体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性 5、阅读课本P36—P37 二、问题思考: 1、什么力量支配着行星绕着太阳做如此和谐而有规律的运动? 2、考虑一下月球绕地球的向心加速度是多大? 三、新课教学: 【例1】两物体质量都是lkg ,两物体相距1 m ,则两物体间的万有引力是多少? 【例2】已知地球质量大约是M=6.0×1024kg ,地球半径为R=6370 km ,地球表面的重力加速度g=9.8 m /s 2. 求:(1)地球表面一质量为10kg 物体受到的万有引力? (2)地球表面一质量为10kg 物体受到的重力? (3)比较万有引力和重力? 【例3】如图所示,质量为m 的质点与一质量为M 、半径 为R 、密度均匀的球体距离为2R 时,M 对m 的万有引力为F 1, 当从球M 中挖去一个半径为0.5R 的小球时,剩下部分对m 的万有引力为F 2,则F 1与F 2的比是多少? 【例4】假设火星和地球都是球体,火星的质量M 火和地球的质量M 地之比为p ,半径之比为q ,那么,离火星表面R 火高处的重力加速度与离地面R 地高处的重力加速度之比为多少? 新课标第一网 【例5】宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球.经过时间t ,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L ,若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为3L .已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R ,引力常量为G ,求该星球的质量M 四、课后练习: 1.(单选)设想把质量为m 的物体放到地球中心,地球质量为M ,半径为R ,则此物体此时与地球间的万有引力为 ( ) A .零 B .2R Mm G C .无穷大 D .不能确定 2.(单选)如图所示,两球的半径分别是r 1和r 2,均小于r ,而球质量分布均匀,大小分别为m 1、m 2,则两球间的万有引力大小为 ( ) 新课标第一网

牛顿第二定律——教学设计

牛顿第二定律教学设计 一、教学任务分析 1.教材的地位和作用: 牛顿第二定律是2003年人教版高一物理教材第一册第三章的第二节内容。 牛顿第二定律具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是学习动量观点和能量观点的基础,将深刻的影响着学生对整个高中物理的学习,是本章的重点和中心内容,也是整个力学部分的核心内容。 二、学生分析 知识方面: 掌握了力、质量、加速度、惯性等概念 知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因 会分析物体的受力 已具备一定的实验操作技能 学生对物理学的研究方法已有一定的了解 情感方面: 学生通过对前面物理知识的学习,对学习物理有较浓厚兴趣 有较强的好奇心和求知欲。 三、教学目标: 笨节课不仅要使学生理解掌握牛顿第二定律,更要注重如何通过运用控制变量法,引导学生思考,得出牛顿第二定律。 1、知识与技能目标

(1)探究加速度和力、质量的关系,理解掌握牛顿第二定律。 (2)初步掌握运用牛顿第二定律求解问题方法及步骤。 2、过程与方法目标 (1)学生经历探究加速度、力、质量的关系的过程。 (2)学生感悟控制变量法,实验归纳法等科学研究方法的应用。 3、感情态度与价值观 (1)实验探究激发学生的求知欲和创新精神; (2)让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦,增加学习物理的兴趣。 四、教材重点和难点 学习本节课不仅要让学生正确理解牛顿第二定律,更要重视如何通过控制变量实验,启发学生思考,得出牛顿第二定律。 重点:引导学生探究加速度和力、质量间的关系的过程并总结牛顿第二定律是本节教学的重点。 由于本节课运用的是实验探究式教学。因此 难点:引导学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。 五、教法和学法 1.教法选择:——实验探究式教学 为了教学目标的更好实现,采取提出问题、实验探索、观察归纳、分析讨论、建立规律的教学方式,把主动权交给学生,使学生主动参与到课堂中来。并鼓励学生从各个不同的角度发现问题、提出问题,培养学生的创新精神。 2.学法指导:----协作学习,分组探究。 突出学生自主发现问题,开展合作探究,进行实验探索,引导分析总结等以学生为主体的特点。 六、教学程序的设计 由于本节课使用实验探究式教学,所以本节课将在实验室中展开。 1.创设情境,提出问题。(7min)

吉林省人教版高中物理必修一学案:第四章 第 3 节 牛顿第二定律

第四章第 3 节牛顿第二定律 【学习目标】 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。 2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。 【学习重点】牛顿第二定律的理解 【学习难点】牛顿第二定律的理解和运用 【预习自测】 1.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合力正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出 2.由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动,这是因为()A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 E.在国际单位制中k=1 【探究案】 题型一:考查力、加速度、速度的关系 例1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获速度,但加速度仍为零 D.物体的加速度和速度均为零 针对训练1:在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一

个小球,轻弹簧处于自然长度,如图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时,对火车的运动状态的判断可能正确的是() A.火车向右运动,速度在增加中 B.火车向右运动,速度在减小中 C.火车向左运动,速度在增加中 D.火车向左运动,速度在减小中 【探究案】题型二:牛顿第二定律的简单应用 例2.一个质量m=500g的物体,在水平面上受到一个F=1.2N的水平拉力,水平面与物体间的动摩擦因数μ=0.06,求物体加速度的大小(g=10 m/s2)针对训练2.质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 【课堂小结】 【当堂检测】 1.下列说法正确的是() A.物体速度为零时,合力一定为零 B.物体所受的合力为零时,速度一定为零 C.物体所受的合力减小时,速度一定减小 D.物体受到的合力减小时,加速度一定减小 2.在牛顿第二定律的表达式F=kma中,有关比例系数k的下列说法中正确的是() A.在任何情况下k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定 3.光滑水平桌面上有一个质量m=2kg的物体,它在水平方向上受到互成90°角的两个力的作用,这两个力都是14N,这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?

4.4 牛顿第二定律 学案(含答案)

4.4 牛顿第二定律学案(含答案) 第四节牛顿第二定律学习目标 1.了解数据采集器在探究牛顿第二定律实验中的作用. 2.理解牛顿第二定律的内容和公式的确切含义. 3.知道力的国际单位“牛顿”的定义,理解1N大小的定义. 4.会用牛顿第二定律的公式处理力与运动的问题 一.数字化实验的过程及结果分析1数据采集器通过各种不同的传感器,将各种物理量转换成电信号记录在计算机中2位置传感器记录的实验结果1保持滑块的质量m不变.改变拉力F,可得到滑块的速度时间图象,经分析可得,物体的加速度与合外力之间的关系aF.2保持拉力F不变,改变滑块的质量m,可得到滑块的速度时间图象,经分析可得,物体的加速度和质量的关系a. 二.牛顿第二定律及其数学表示1内容物体的加速度跟所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同2表达式ak,当物理量的单位都使用国际单位制单位时,表达式为Fma.3力的单位“牛顿”的定义国际上规定,质量为1kg 的物体获得1m/s2的加速度时,所受的合外力为1N.1判断下列说法的正误1由Fma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比2公式Fma中,各量的单位可以任意选取3使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1N4公式Fma中,a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢

量和5物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致2光滑水平桌面上有 A.B两个物体,已知mA2m B.当用F10N的水平力作用在A上时,能使A产生5m/s2的加速度,当用2F的水平力作用在B上时,能使B产生的加速度为 m/s 2.答案20 一.对牛顿第二定律的理解1由牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾为什么2从匀速上升的气球上掉下一个物体不计空气阻力,物体离开气球的瞬间,物体的加速度和速度情况如何答案1不矛盾因为牛顿第二定律中的力是指合外力我们用力提一个放在地面上很重的箱子,没有提动,箱子受到的合力F0,故箱子的加速度为零,箱子仍保持不动,所以上述现象与牛顿第二定律并没有矛盾2物体离开气球瞬间物体只受重力,加速度大小为g,方向竖直向下;速度方向向上,大小与气球速度相同1牛顿第二定律的理解1单位统一表达式Fma中F.m.a三个物理量的单位都必须是国际单位2F的含义F 是合外力时,加速度a指的是合加速度,即物体的加速度;F是某个力时,加速度a是该力产生的加速度3a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2牛顿第二定律的六个性质性质理解因果性力是产生加速度的原因,只要

《万有引力定律》教学设计【高中物理必修2(人教版)教案】

《6.3万有引力定律》教学设计 ● 教学模式介绍 “传递-接受”教学模式源于赫尔巴特的四段教学法,后来由前苏联凯洛夫等人进行改造传入我国。在我国广为流行,很多教师在教学中自觉不自觉地都用这种方法教学。该模式以传授系统知识、培养基本技能为目标。其着眼点在于充分挖掘人的记忆力、推理能力与间接经验在掌握知识方面的作用,使学生比较快速有效地掌握更多的信息量。该模式强调教师的指导作用,认为知识是教师到学生的一种单向传递的作用,非常注重教师的权威性。 “传递-接受”教学模式的课程环节: 复习旧课——激发学习动机——讲授新知识——巩固运用——检查评价——间隔性复习 ● 设计思路说明 一、新课程标准倡导学生自主学习,重视学生科学探究,在“科学探究”中学生自己不断发现问题、解决问题、体会科学方法、学会交流合作及通过集体的智慧解决问题。我将发现万有引力定律的过程设计为教师引导和学生探究先后结合的方法。“地球对月球的力、地球对地面上物体的力、太阳对行星的力,真是同一种力吗?”这个过程中所涉及到的逻辑思维和数学推导给学生带来的困难则由教师适时引导。当学生亲自动手,计算出月球轨道上物体运动的加速度就是地面物体下落加速度的2601 倍时,学生一定会由衷地感叹自然界的和 谐统一和科学的无穷魅力。 二、万有引力定律既是一个独立的科学定律,又是牛顿经典力学体系的重要组成部分。是普遍存在于宇宙中的任何有质量的物体(大到天体小到微观粒子)间的相互吸引力,是自然界的物体间的基本相互作用之一.对人类认识和探索未知世界有着重要的意义。教学中要让学生知道学习万有引力定律不只是用来做几道题,而是一个人科学素养的具体体现。 三、我让学生查找关于卡文迪许的资料、做成ppt 并让两到三组同学在课堂展示。增加学生的学习兴趣,同时锻炼学生的语言组织能力和表达能力。四、将不易测量的微小量转化为可测量的物理量的方法是物理学中重要且常用的研究方法。通过卡文迪许扭秤实验对学生进行的物理思想和科学方法的渗透。同时也能说明科学实验是发现科学真理的基础,也是检验科学真理的唯一标准。 ● 教材分析 万有引力定律是本章的重点知识,,本节内容是对上两节教学内容的进一步延伸,是下

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