沪科版必修一 第5章5.3牛顿第二定律 学案.doc

5.3牛顿第二定律学习目标重点难点1.记住牛顿第二定律的内容。2会用牛顿第二定律进行简单计算。3知道单位制的组成，记住力学中的基本单位。4能运用国际单位制进行计算。重点：牛顿第二定律的初步应用。难点：牛顿第二定律的理解。一、牛顿第二定律1物体的加速度跟受到的_成正比，跟物体的_成反比，其数学公式是_或_。2牛顿第二定律不仅确定了加速度和力大小之间的关系，还确定了它们的_之间的关系，即加速度的方向与_总是相同。3使质量为1 kg的物体产生_的加速度的力规定为1 n，即1 n_。预习交流1赛车的车身轻便，质量很小，但赛车的发动机功率很大，你知道这是为什么吗？二、物理量与单位制1力学中选定的基本物理量有三个：_、_和_，它们的单位叫_。由基本单位根据有关公式推导出来的其他单位叫_。2_一起组成单位制。物理公式在确定物理量之间数量关系的同时，也确定了物理量_的关系。3基本的物理量长度、质量、时间的单位分别取作_、_、_，和相应的导出单位一起组成国际单位制。预习交流2我们已经学过的物理量中，哪几个属于国际单位中的导出单位？答案：一、1.作用力质量fmaa2方向合力的方向31 m/s21 kgm/s2预习交流1：答案：赛车要求起步很快，即加速度很大，根据牛顿第二定律a知，应尽量减小车身质量，同时增大牵引力。二、1.长度质量时间基本单位导出单位2基本单位和导出单位单位之间3米(m)千克(kg)秒(s)预习交流2：答案：速度的单位m/s，加速度的单位m/s2，力的单位n。在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点一、牛顿第二定律1通过上一节的实验，我们知道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。那么，我们如何用数学式子把这个结论表示出来？2牛顿第二定律不仅描述了f合、m、a的数量关系，还描述了它们之间的方向关系，结合上节课实验的探究，试分析它们的方向关系如何？3应如何进一步理解牛顿第二定律的同向性、同时性、同体性、相对性？关于物体的加速度和所受合外力的关系，有下列几种说法，其中正确的是()。a物体所受的合外力为零，加速度一定为零b合外力发生变化时，物体的加速度一定改变c物体所受合外力的方向一定和物体加速度的方向相同d物体所受合外力的方向可能和物体的加速度方向相反1.力与加速度是因果关系，力是因，加速度是果，力与加速度无先后关系。2牛顿第二定律fma揭示了物体受到的合外力f、物体质量m和物体获得的加速度a之间的定量关系，已知其中两个，可以求第三个。3由fma变形式m，可以根据合外力f和加速度a计算质量，但物体的质量与合外力及加速度无关，物体的质量m是不变的。4牛顿第一定律与牛顿第二定律的区别与联系牛顿第一定律牛顿第二定律区别是一种理想情况，在现实中不能验证在实际生活中可得到验证揭示了力和运动的关系和物体具有惯性定量地给出了加速度和物体的质量及所受力的关系联系牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础在相同的外力作用下，质量越大的物体加速度越小，说明物体的质量越大，运动状态越难以改变二、物理量与单位制1请仔细思考并结合自身体验说明采用国际单位制的物理意义。2什么是导出单位？举出几个力学中导出单位的例子。3在解题过程中，怎样合理应用单位制，才能做到既简单又不容易产生错误？现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空。(填序号字母)a密度b米/秒c牛顿d加速度e质量f秒g厘米h长度i时间j千克(1)属于物理量的是_。(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有_。(3)在物理量的单位中不属于国际单位的是_。正确使用单位制1把各量的单位统一成国际单位后，只要正确地应用公式，计算结果必定是用国际单位来表示的。2利用单位制进行计算时，可对计算结果的正误进行检验。如用力学国际单位制计算时，只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量的力学国际单位制中的单位完全统一时，该运算过程才可能是正确的。若所求物理量的单位不对，则结果一定是错误的。答案：活动与探究1：1.答案：由结论可知a，引入比例系数k并变形，可以得到公式f合kma。2答案：质量m是标量，没有方向；加速度方向与合外力的方向相同。3答案：(1)同向性：物体加速度的方向与物体所受合力的方向总是相同；(2)同时性：物体的加速度与物体所受合力同时产生，同时变化，同时消失；(3)同体性：加速度、合外力、质量是针对同一物体而言的；(4)相对性：物体的加速度必须是对静止或做匀速直线运动的参考系而言的。迁移与应用1：abc解析：根据牛顿第二定律可知，a、b、c正确，d错误。活动与探究2：1.答案：以往一些国家各有一套自己规定的单位，但由于这些规定各不相同，在换算过程中很容易出现差错，对于国际技术的交流和商业的往来显得极不方便，因此很有必要在国际上实行统一的单位标准。2答案：由基本量根据物理关系式可推导出其他物理量的单位，这些单位为导出单位。例如在力学中力、速度、加速度等一些物理量的单位都是导出单位。3答案：把题目中的已知量用国际单位制表示，若不是国际单位首先要转化为国际单位，计算的结果同样要用国际单位表示，这样在计算过程中就不必一一写出各量后面的单位，只在数字后面写出正确的单位就可以了。迁移与应用2：答案：(1)a、d、e、h、i(2)e、h、i(3)g解析：(1)题中所有各项中，属于物理量的是：密度、加速度、质量、长度、时间，故此空填“a、d、e、h、i”。(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有：质量、长度、时间。故此空填“e、h、i”。(3)题中所给的单位中，不属于国际单位的是厘米，故此空填“g”。1给静止在光滑水平面上的物体，施加一个水平拉力，当拉力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是()。a物体同时获得速度和加速度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(2011成都高一检测)测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是()。a米尺、弹簧测力计、打点计时器b米尺、测力计、秒表c量筒、天平、秒表d米尺、天平、秒表3(2012江苏学业水平测试)一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿第二定律可知，该物体将()。a立即静止b改做匀速直线运动c继续做匀加速直线运动d改做变加速直线运动4甲、乙两物体的质量之比是21，所受合外力之比是12，则甲、乙两物体的加速度之比为多大？5物体放在倾角为的斜面上，恰能匀速下滑。若给此物体一大小为v0、方向沿斜面向上的初速度，重力加速度用g表示，则它沿斜面上滑加速度是多少？答案：1b解析：根据牛顿第二定律，力和加速度是瞬时对应关系，拉力刚开始作用的瞬间，物体立刻获得一个加速度，但速度仍为零，因为速度的增加需要时间，b正确。2d3b解析：做匀加速直线运动的物体，所受的一切外力都突然消失，则加速度随之消失，物体由于具有惯性改做匀速直线运动，b正确。4答案：解析：根据牛顿第二定律a，。5答案：2gsin 解析