第6章 第2节 第2课时 牛顿第二定律

1、.第2课时牛顿第二定律学 习 目 标知 识 脉 络1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学表达式重点2理解公式中各物理量的意义及互相关系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展有关的计算重点、难点牛 顿第 二 运 动 定 律先填空1内容：物体加速度的大小与所受合外力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度方向与合外力的方向一样2数学表达式：Fma.3单位“牛顿的规定：把使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力规定为1 N，即1 N1_kg·m/s2.再判断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

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，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，与速度方向无关后考虑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合作讨论如图1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1讨论1：突然撤掉力F的瞬间，物体的速度为多少？有

3、加速度吗？【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.核心点击1牛顿第二定律提醒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2牛顿第二定律的五点说明因果性只要物体所受合外力不为0无论合外力多么小，物体就获得加速度，即力是产生加速度的原因矢量性物体加速度的方向与物体所受合外力的方向总是一样的，加速度的方向由合外力的方向决定瞬时性物体的加速度与物体所受合外力总是同时存在、同时变化、同时消失的，所以牛顿第二定律反映的是力的瞬时作用效果同一性F、m、a三者对应同一个物体独立性作用在物体上的每个力都将独立产生各自的加速度，且遵

4、从牛顿第二定律，物体的实际加速度为每个力产生的加速度的矢量和分力和加速度在各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律，即Fxmax，Fymay3.用牛顿第二定律解决的两类根本问题1受力情况确定运动情况2运动情况确定受力情况3处理方法：在这两类问题中，加速度是联络力和运动的桥梁受力分析和运动过程分析是解决问题的关键1关于牛顿第二定律，以下说法中正确的选项是A牛顿第二定律的表达式Fma在任何情况下都适用B某一瞬时的加速度，不但与这一瞬时的外力有关，而且与这一瞬时之前或之后的外力有关C在公式Fma中，假设F为合外力，那么a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和D物体的运动方向一定与物体所受合外

5、力的方向一致【解析】牛顿第二定律只适用于宏观物体在低速时的运动，A错误；Fma具有同时性，B错误；假如Fma中F是合外力，那么a为合外力产生的加速度，即各分力产生加速度的矢量和，C正确；假如物体做减速运动，那么v与F反向，D错误【答案】C2光滑程度桌面上，二力F16 N，F28 N，共线且反向作用于同一物体，如图2所示，物体产生的加速度为2 m/s2.假设在程度桌面内将F1逆时针转过90°，那么物体产生的加速度大小为图2A2 m/s2B10 m/s2C0 D12 m/s2【解析】当力F1旋转90°时，F1、F2恰好垂直，沿平面的合力应为10 N，因aF，a增为原来的5倍【答

6、案】B3一个静止在程度地面上的物体，质量是2 kg，在6.4 N的程度拉力作用下沿程度地面向右运动，物体与程度地面间的滑动摩擦力是4.2 N，求物体在4 s末的速度和4 s内发生的位移【解析】由牛顿第二定律得：Ffma所以物体的加速度a m/s21.1 m/s2物体在4 s末的速度vat1.1×4 m/s4.4 m/s4 s内发生的位移sat2×1.1×16 m8.8 m.【答案】4.4 m/s8.8 m动力学的两类根本问题的解题步骤1选取研究对象根据问题的需要和解题的方便，选出被研究的物体，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的整体2分析研究对象的受力情况和运动

7、情况注意画好受力分析图，明确物体的运动过程和运动性质3选取正方向或建立坐标系通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向4求合外力F.5根据牛顿第二定律和运动学公式列方程求解，必要时还要对结果进展讨论力 学 单 位 制先填空1一个物理公式在确定了相关物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系2国际单位制：国际单位制由根本单位和导出单位组成3力学中的三个根本物理量是：长度、质量、时间它们的单位为根本单位，国际单位制中依次是米m、千克kg、秒s4导出单位：在力学中利用物理公式从三个根本单位导出的其他单位再判断1kg，m/s，N是根本单位×2kg，m，s是根本单位3只

8、有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是Fma.后考虑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/小时合作讨论姚明应该算是身高很高的人了，美国篮球职业联赛官方公布姚明身高7英尺5.5英寸，中国篮协官方公布姚明身高2.26米两个数据为什么不一样？图3【提示】因为采用的单位制不一样，所以两个数据不一样.1英尺12英寸，1英寸2.54厘米，所以7英尺5.5英寸相当于2.27米，与中国篮协公布的2.26米根本一致核心点击1简化运算在解题

9、时，假设量均采用国际单位制，那么计算过程中不用写出各个量的单位，只在式子的末尾写出所求量的单位即可，简化了运算过程2检验结果物理公式既反映了各物理量的数量关系，同时也确定了各物理量的单位关系因此在解题中可用单位制粗略判断结果是否正确，假如单位制不对，结果一定错误3推导单位物理公式在确定各物理量的数量关系时，同时也确定了各物理量的单位关系，所以我们可以根据物理公式中物理量间的关系，推导出物理量的单位4多项选择以下说法中正确的选项是 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出单位【解析】质量是力学

10、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】AC5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st1t2，用单位制的方法检查，这个结果 【导学号：21862035】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s的单位一致；还可以根据Fma、av/t、vs/t，全部都换成根本物理量的单位分析st1t2可知，左边单位是长度单位，而右边单位是速度单位，所以结果一定是错误的，选用的单位制不同，只影响系数，故A、C、D错误【答案】B6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