高中物理 第四章 牛顿运动定律 4.3 牛顿第二定律学案新人教版必修1 .doc

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1、§4.3牛顿第二定律【学习目标】1．掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式；2．理解公式中各物理量的意义及相互关系；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行有关的计算。【学习重点】牛顿第二定律的理解【学习难点】牛顿第二定律的理解与应用【学习流程】【自主先学】知识点1牛顿第二定律1．牛顿第二定律的表述：物体的加速度跟作用力成，跟物体的质量成．加速度的方向跟合外力的方向_______．2．牛顿第二定律的数学表达式：写成等式为比例常数k与式中物理量单位的选取有关，若各量的单位均用国际单位制中单位，则．即说明：当物体

2、受到几个力的作用时，F代表的是_______．牛顿第二定律一般的表述是：物体的加速度跟所受的_______成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向_______．数学表达式是：_________．知识点2力的单位在国际单位制中，力的单位是牛顿．牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定义的：使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度，那么根据F=ma=1kg×1m/s2=1kg·m/s2,我们把这个力叫做“一个单位的力”，也称为1牛顿（N）．1N=1kg·m/s2．思考：试证明重力加速度g的两个单位“N/kg”与“m/s2”是等效的【组内研

3、学】知识点3对牛顿第二定律的理解理解要点：（1）同体性：是指、m和a都是对于同一个物体而言的．如果研究对象是几个物体，则m为几个物体的质量和，a为研究对象在合力F合作用下产生的加速度．（2）矢量性：F合=ma是矢量式，即在力的方向产生加速度，合外力方向即是加速度方向．因此，知道了合外力的方向，就可以确定加速度的方向；反之，如知道了物体运动的加速度的方向，也就可以确定这个物体所受到的合外力的方向（3）瞬时性：牛顿第二定律描述力的瞬时作用效果——产生加速度．物体什么时候开始受到合外力的作用，物体就从什么时候开始产生加速度；物体所受合外力恒定时，加速度也

4、恒定不变，物体做匀变速直线运动；力的大小或方向发生了变化，加速度的大小或方向也就同时发生变化；合外力为零时，加速度也为零，物体就处于静止或匀速直线运动状态．（4）独立性：是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关，我们常称之为力的独立作用原理．合力的加速度即是这些加速度的矢量和．思考1.下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是：（   ）A．由F＝ma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m＝F／a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

5、比；C．由a＝F／m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m＝F／a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。思考2.关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是（   ）A．做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B．做变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态思考3.在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则（   ）A．物体

6、同时具有加速度和速度   B．物体立即获得加速度，速度仍为零C．物体立即获得速度，加速度仍为零  D．物体的速度和加速度均为零【交流促学】知识点4牛顿第二定律应用例题１．某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到20m/s的速度时关闭发动机，经过50s停了下来。汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度是多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。小结：用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤：（1）确定研究对象（2）进行受力分析和运动状态分析，画出受力的示意图（3）建立坐标系，即选取正方向，根据定律列方程（4）统一已知量单位

7、，代值求解（5）检查所得结果是否符合实际，舍去不合理的解例题2．光滑水平桌面上有一个物体，质量是2kg，受到互成1200角的两个水平方向的力F1和F2的作用，两个力的大小都是10N。这个物体的加速度是多大？例题3．如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖起方向370，球和车厢相对静止，球的质量为1kg。（g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8）37°（1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况。（2）求悬线对球的拉力。【反馈评学】1．在牛顿第二定律公式F＝kma中，有关比例常数k的说法正确的是：（  

8、   ）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