第3章 3. 牛顿第二定律

1、.3. 牛顿第二定律学 习 目 标知 识 脉 络1.知道力的单位牛顿是怎样定义的2知道单位制及其在物理计算中的应用3理解牛顿第二定律a的含义. 重点4掌握利用牛顿第二定律公式计算的方法，并能处理相关问题难点牛 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一样2表达式：F合ma.3单位“牛顿的规定：把使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力定义为1 N，即1 N1_kg·m/s2.1由牛顿第二定律可知，物体的质量与物体所受合外力成正比，与物体的加速度成反比×2物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力大小决定

2、，与物体的速度大小无关3物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定，与速度方向无关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】为了进步赛车的灵敏性，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，从而进步赛车的机动灵敏性，这样有益于进步比赛成绩如图3­3­1所示，一质量为m的物体放在光滑的程度面上，在一程度向左的力F作用下弹簧被压缩，物体处于静止状态图3­3­1讨论1：突然撤掉力F的瞬间，物体的速度为多少？有加速度吗？

3、【提示】速度为零，有加速度讨论2：加速度的方向如何？大小为多少？【提示】加速度的方向程度向右，大小为a.1牛顿第二定律中的五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Fma是一个矢量式物体的加速度方向由它受的合力方向决定，且总与合力的方向一样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Fma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2.两个加速度公式的区别1a是加速度的定义式，它给出了测量物体加速度的方法，这是物理上用比值定义物理量的方法2a是加速度的决定式，它

4、提醒了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素如图3­3­2，程度面上一个物体向右运动，将弹簧压缩，随后又被弹回直到分开弹簧，那么该物体从接触弹簧到分开弹簧的这个过程中，以下说法中正确的选项是图3­3­2A假设接触面光滑，那么物体加速度的大小是先减小后增大B假设接触面光滑，那么物体加速度的大小是先增大后减小再增大C假设接触面粗糙，那么物体加速度的大小是先减小后增大D假设接触面粗糙，那么物体加速度的大小是先增大后减小再增大【解析】假设接触面光滑，那么物体是在刚接触弹簧时速度最大，加速度为零，随着向右将弹簧压缩，弹簧的弹力增大，那么加速度一直增大，直至物体

5、速度减小到零，然后物体反向运动，反向过程是向右运动的逆过程，故向左运动时加速度逐渐减小，故A、B错误；假设接触面粗糙，设弹簧压缩量为x，弹力和摩擦力方向均向左：kxmgma，x增大那么a一直增大，直至速度减小到零，当物体反向向左运动时，kxmgma，x减小，那么加速度减小，当kxmg时，加速度减小到零，之后kxmg，加速度开场反向增大，D正确、C错误【答案】D迁移1多项选择以下对牛顿第二定律的理解正确的选项是【导学号：96332039】A由Fma可知，F与a成正比，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加速度的方向与合外力的方向一致D当外力停顿作用时，加速度随之

6、消失【解析】Fma说明力是产生加速度的原因，但不能说F与a成正比，也不能说m与a成反比，A错误；力是使物体产生加速度的原因，所以当物体受到外力时，物体才有加速度，B错误；根据牛顿第二定律的矢量性，加速度的方向与合外力的方向一致，C正确；加速度与合外力同时产生，同时消失，D正确【答案】CD迁移2如图3­3­3所示，物体在程度拉力F的作用下沿程度地面做匀速直线运动，速度为v.现让拉力F逐渐减小，那么物体的加速度和速度的变化情况应是【导学号：96332040】图3­3­3A加速度逐渐变小，速度逐渐变大B加速度和速度都在逐渐变小C加速度和速度都在逐渐变大D加速度

7、逐渐变大，速度逐渐变小【解析】物体向右做匀速直线运动，滑动摩擦力fFNmg，当F逐渐减小时，fmg不变，所以产生与v方向相反的加速度，加速度的数值a随F逐渐减小而逐渐增大因为a与v方向相反，所以v减小，故D正确【答案】D牛顿第二定律反映了物体所受合外力与物体运动状态变化之间的关系，当物体所受合外力增大时，物体加速度增大，但对于速度不一定增大.力 学 单 位 制1根本单位和导出单位物理公式在确定物理量间的关系的同时，也确定了物理量的单位关系，在物理学中，先选定几个根本物理量的单位，就能根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，导出其他物理量的单位，选定的几个物理量的单位叫根本单位，导出的单位

8、叫导出单位2单位制：根本单位和导出单位一起组成单位制3力学中的根本单位在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为根本单位，在国际单位制中，它们的单位分别是米、千克、秒1kg，m/s，N是根本单位×2kg，m，s是根本单位3只有在国际单位制中，公式Fkma中，k1.在力学问题的分析计算中，只能采用国际单位，而不能采用其它单位吗？【提示】国际单位制只是诸多单位制中的一种，实际生活中还有其他单位制，在力学问题的分析计算中也可根据情况采用其他单位制，如计算汽车的速度时常用千米/小时现有以下物理量或单位，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

9、I时间J千克1属于物理量的是 _.2在国际单位制中，作为根本单位的物理量有_3在物理量的单位中不属于国际单位的是_【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、I2在国际单位制中，作为根本单位的物理量有质量、长度、时间，故此空填“E、H、I3题中所给的单位中，不属于国际单位的是厘米，故此空填“G【答案】1A、D、E、H、I2E、H、I3G迁移3多项选择以下说法中正确的选项是 【导学号：96332041】A质量是物理学中的根本物理量B长度是国际单位制中的根本单位Ckg·m/s是国际单位制中的导出单位D时间的单位小时，是国际单位制中的导

10、出单位【解析】质量是力学中的根本物理量，A正确；长度是物理量，不是单位，B错误；kg·m/s是国际单位制中的导出单位，C正确；小时是时间的根本单位，不是导出单位，D错误【答案】AC迁移4在解一文字计算题中由字母表达结果的计算题，一个同学解得xt1t2，用单位制的方法检查，这个结果 【导学号：96332042】A可能是正确的B一定是错误的C假如用国际单位制，结果可能正确D用国际单位制，结果错误，假如用其他单位制，结果可能正确【解析】可以将右边的力F、时间t和质量m的单位代入公式看得到的单位是否和位移x的单位一致；还可以根据Fma、av/t、vx/t，全部都换成根本物理量的单位分析xt1t2可知，左