2018版高中物理 第四章 牛顿运动定律 3 牛顿第二定律学案 新人教版必修1

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1、3　牛顿第二定律学习目标知识脉络1.理解牛顿第二定律的内容，及a＝的含义．(重点)2．知道力的单位牛顿是怎样定义的．3．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．(重点、难点)牛顿第二定律1．内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同．2．表达式F＝kma，F为物体所受的合外力，k是比例系数．1．牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例．(×)2．我们用较小的力推一个很重的箱子，箱子不动，可见牛顿第二定律不适用于较小的力．(×)3．由牛顿第二定律可知

2、，质量大的物体其加速度一定小．(×)4．任何情况下，物体的加速度的方向始终与它所受的合力方向一致．(√)如图431所示的赛车，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？图431【提示】　为了提高赛车的灵活性，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，从而提高赛车的机动灵活性的，这样有益于提高比赛成绩．探讨1：静止在光滑水平面上的重物，受到一个很小的水平推力，在力刚作用在物体上的瞬间

3、，物体是否立即获得了加速度？是否立即获得了速度？【提示】　力是产生加速度的原因，力与加速度具有同时性，故在力作用的瞬间，物体立即获得加速度，但由Δv＝aΔt可知，要使物体获得速度必须经过一段时间．探讨2：物体的加速度越大，速度越大吗？【提示】　不一定．物体的加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，物体的加速度越大，速度变化越快，速度不一定越大．1．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

4、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2.力与运动的关系3．两个加速度公式的区别(1)a＝是加速度的定义式，它给出了测量物体的加速度的方法，这是物理上用比值定义物理量的方法．(2)a＝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．1．由牛顿第二定律可知，无论怎样

5、小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为(　　)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．推力小于摩擦力，加速度是负值D．推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止【解析】　牛顿第二定律中的力应理解为物体所受的合力．用一个力推桌子没有推动，是由于桌子所受推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零，物体的加速度为零，所以物体仍静止，故选项D正确，选项A、B、C错误．【答案】　D2．如图432，水平面上一个

6、物体向右运动，将弹簧压缩，随后又被弹回直到离开弹簧，则该物体从接触弹簧到离开弹簧的这个过程中，下列说法中正确的是(　　)图432A．若接触面光滑，则物体加速度的大小是先减小后增大B．若接触面光滑，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大C．若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先减小后增大D．若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大【解析】　若接触面光滑，则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，则加速度一直增大，直至物体速度减小到零，然后物体反向运动，反向过程是向右运动

7、的逆过程，故向左运动时加速度逐渐减小，即若接触面光滑，则物体加速度的大小是先增加后减小，故A、B错误；若接触面粗糙，设弹簧压缩量为x，弹力和摩擦力方向均向左：kx＋μmg＝ma，x增大则a一直增大，直至速度减小到零，当物体反向向左运动时，kx－μmg＝ma，x减小，则加速度减小，当kx＝μmg时，加速度减小到零，之后kx＜μmg，加速度开始反向增大，即若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大，D正确，C错误．【答案】　D3．(多选)如图433所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小

8、车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是(　　)图433A．向右做加速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动D．向左做减速运动【解析】　小球所受到的合外力等于弹簧对小球的弹力FN，方向水平向右，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，由于小球与小车相对静止，所以