山东省德州市乐陵一中高中物理 4.3牛顿第二定律导学案 新人教版必修1.doc

4.3牛顿第二定律导学案学习目标 1.掌握牛顿第二定律的内容和公式，理解公式中各物理量的意义及相互关系。2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。3.能初步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。【学习重点】1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式2、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算【学习难点】会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算自主学习一、牛顿第二定律的得出（阅读教材p74页独立完成下列填空）一定时，加速度与合外力成 比；即： 一定时，加速度与质量成 比；即： 综合以上两个因素，加速度与合外力和质量的关系表达为 ；注意：实际物体所受的力往往不止一个，这时式中f指的是物体所受的合力如果k=1，这样牛顿第二定律可以表达为 。力的国际单位是 ，根据 定义的。当物体的质量为，在某力的作用下获得的加速度为，由牛顿第二定律可得， ，我们就把它定义为牛顿。牛顿第二定律深入认识1、牛顿第二定律反映了加速度与力的关系a、因果关系：公式f=ma表明，只要物体所受合力不为零，物体就产生加速度，即力是产生加速度的 。b、矢量关系：加速度与合力的方向 。c、瞬时对应关系：表达式f=ma是对运动过程的每一瞬间都成立，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。d、独立对应关系：当物体受到几个力的作用时，各力将独立产生与其对应的加速度。但物体实际表现出来的加速度是物体各力产生的加速度 的结果。e、同体关系：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的，所以解题时一定把研究对象确定好，把研究对象全过程的受力情况都搞清楚。2、牛顿第二定律只适用于惯性参考系，惯性参考系是指相对于地面静止或匀速的参考系；牛顿第二定律只适用于宏观低速运动的物体。3、是定义式；是决定式。两个加速度公式，一个是纯粹从运动学（现象）角度来研究运动；一个从本质内因进行研究。自我检测： 1：关于a和f合的关系，以下说法正确的是： （ ）a.物体所受合外力越大，加速度就越大b.一旦物体受到合外力的作用，物体就具有了加速度和速度c.合力消失，物体还将继续加速一段 d.物体的加速度方向一定与所受合力方向相同2、下列对牛顿第二定律的表达式fma及其变形公式的理解，正确的是：（ ）a、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；b、由mfa可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比；c由afm可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比；d、由mfa可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。3、在牛顿第二定律公式fkma中，有关比例常数k的说法正确的是：（ ）a、在任何情况下都等于1b、k值是由质量、加速度和力的大小决定的c、k值是由质量、加速度和力的单位决定的d、在国际单位制中，k的数值一定等于1提出疑惑：2013级高一物理学案 班级： 姓名： 使用日期 ： 主备人： 王国良 审核人：高一、二部物理组 2013-11-264.3牛顿第二定律探究案【合作探究】1、某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到108kmh的速度时关闭发动机，经过60s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000 n，产生的加速度应为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。（小组讨论）总结牛顿第二定律应用时的一般步骤:2、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?3、一个物体，质量是2 kg，受到互成 120角的两个力f1和f2的作用。这两个力的大小都是10n，这两个力产生的加速度是多大？4、如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体受到大小为20，与水平方向成37角斜向上的拉力f作用时沿水平面做匀加速运动，求物体的加速度是多大?（g取10 m/s2）【课堂小结】【当堂检测】1.关于a和f合的关系，以下说法正确的是： （ ）a只有物体受到力的作用，物体才具有加速度 b物体所受力越大，加速度越大，速度也越大c力随时间改变，加速度也随时间改变 d力和运动方向相反，物体一定做减速运动e当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小2已知甲物体受到2n的力作用时，产生的加速度为4m/s2，乙物体受到3n的力作用时，产生的加速度为6m/s2，则甲、乙物体的质量之比m甲 ,m乙等于 （ ） a1：3 b2：3 c1：1 d3：23一辆质量为1000kg的小汽车以10m/s的速度行驶，刹车滑行10m后停下来，则需要的阻力是多大？4.一物体从空中静止下落，在5s内下落75m，m=1kg，则：（1）物体的加速度是多少？（2）所受阻力是多大？2013级高一物理学案 班级： 姓名： 使用日期 ： 主备人： 王国良 审核人：高一、二部物理组 2013-11-264.3牛顿第二定律习题案1原来作匀加速直线运动的物体，当它所受的合外力逐渐减小时，则( ) a它的加速度将减小，速度也减小 b它的加速度将减小，速度在增加。 c它的加速度和速度都保持不变 d它的加速度和速度的变化无法确定。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。可是当我们用一个很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物体。 b桌子的加速度很小，速度的增量极小，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沿平直轨道运行的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度，当旅客看到弹簧的长度变短时对火车的运动状况判断正确的是( ) a火车向右方运动，速度在增加中。b火车向右方运动，速度在减小中。c火车向左方运动，速度在增加中。d火车向左方运动，速度在减小中。4一质量为m的物体，在水平恒力f作用下沿粗糙水平面由静止开始运动，经时间t后速度为v，为使物体的速度增为2v，可以采用的办法是( ) a将物体的质量减为原来的1/2，其它条件不变。 b将水平力增为2f，其他条件不变。 c将时间增为2t，其他条件不变。 d将物体质量、水平恒力和时间都增为原来的两倍。 5当作用在物体上的合外力不等于零时，则( ) a物体的速度一定越来越大 b物体的速度一定越来越小 c物体的速度可能保持不变 d物体的速度一定会改变6质量为m的木块，以初速v0能在水平面上滑行的距离为s。如在木块上再粘一个质量为m的木块，仍以初速v。在同一水平面上滑行，它们能滑行的距离为( ) 。as/2 b2s cs/4 ds7设洒水车的牵引力不变，所受阻力与车重成正比，洒水车在平直路面上行驶原来是匀速的，开始洒水后，它的运动情况将是( ) a继续作匀速运动 b变为作匀加速运动 c变为作变加速运动 d变为作匀减速运动 8甲车质量是乙车质量的2倍，把它们放在光滑水平面上，用力f作用在静止的甲车上时，得到2ms2的加速度，若用力f作用在静止的乙车上，经过2s，乙车的速度大小是( ) a2ms b4ms c6ms d8ms9如果力f在时间t内能使质量m的物体移动距离s（ ） a相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动2s的距离。 b相同的力在一半时间内使质量是一半的物体移动相同的距离。 c相同的力在两倍时间内使质量是两倍的物体移动相同的距离。 d一半的力在相同时间内使质量是一半的物体移动相同的距离。10.a、b、c三球大小相同，a为实心木球，b为实心铁球，c是质量与a一样的空心铁球，三球同时从同一高度由静止落下，若受到的阻力相同，则（）ab球下落的加速度最大bc球下落的加速度最大ca球下落的加速度最大db球落地时间最短，a、c球同落地11.bfoaa如图所示，a、b两条直线是在a、b两地分别用竖直向上的力f拉质量分别为ma、mb的物体得出的两个加速度a与力f的关系图线，由图线分析可知（）a两地的重力加速度gagbbmambc两地的重力加速度gagbdmamb12、在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作( ) a匀减速运动。 b匀加速运动。 c速度逐渐减小的变加速运动。 d速度逐渐增大的变加速运动。13、一个力作用于质量为m1的物体a时，加速度为a1；这个力作用于质量为m2的物体时，加速度为a2，如果这个力作用于质量为m1+m2的物体c时，得到的加速度为( )a b c d1425n的力作用在一个物体上能使它产生2ms