資源簡介

4.3牛頓第二定律
學習目標 1.知道牛頓第二定律的內容、表達式的確切含義. 2.知道國際單位制中力的單位． 3.會應用牛頓第二定律解決簡單的動力學問題．
學習重點 掌握牛頓第二定律的文字內容和數學公式，會用牛頓第二定律的公式進行有關的計算
學習難點 會用牛頓第二定律的公式進行有關的計算
學 習 過 程 課堂筆記
【課前預習】 1、回顧：實驗探究加速度 力、速度的關系中所用的研究方法是： 結論：加速度與力的關系 加速度與質量的關系 2、牛頓第二定律 （1）內容： （2）表達式： 【課堂探究】 一、牛頓第二定律的得出 [要點提煉] 對牛頓第二定律的理解 ①矢量性：物體加速度的方向與物體所受合外力的方向始終相同。 ②瞬時性：F=ma是對運動過程的每一瞬間都成立，加速度與力是同一時刻的對應量。 即同時存在、同時變化、同時消失。 ③獨立性：作用于物體上的每一個力各自產生的加速度都遵從牛頓第二定律，而物體的實際加速度則是每個力產生的加速度的矢量和。 【例1】下列對牛頓第二定律的表達式F＝ma及其變形公式的理解，正確的是(　　) A．由F＝ma可知，物體所受的合外力與物體的質量成正比，與物體的加速度成反比 B．由m＝可知，物體的質量與其所受合外力成正比，與其運動的加速度成反比 C．由a＝可知，物體的加速度與其所受合外力成正比，與其質量成反比 D．由m＝可知，物體的質量可以通過測量它的加速度和它所受到的合外力求出 【課堂練習1】 力F1作用在物體上產生的加速度a1＝3 m/s2，力F2作用在該物體上產生的加速度a2＝4 m/s2，則F1和F2同時作用在該物體上，產生的加速度的大小可能為：　 A．7 m/s2　　 　B．5 m/s2 C．1 m/s2 D．8 m/s2 【課堂練習2】 在光滑的水平桌面上，有一個靜止的物體，給物體施以水平作用力，在力作用到物體上的瞬間，則（ ） A. 物體同時具有加速度和速度　　 B. 物體立即獲得加速度，速度仍為零 C. 物體立即獲得速度，加速度仍為零　D. 物體的速度和加速度均為零 二、合外力、加速度、速度的關系 [要點提煉] 1、力與加速度為因果關系．加速度與合外力方向總、大小與合外力成 ． 2、力與速度無因果關系．合外力與速度方向可以同向，可以反向；合外力方向與速度 方向時，物體做加速運動，時物體做減速運動． 3、兩個加速度公式的區別 a＝是加速度的定義式，是比值法定義的物理量，a與v、Δv、Δt均； a＝是加速度的決定式，加速度由決定． 【思考討論】在地面上，停著一輛卡車，你使出全部力氣也不能使卡車做加速運動，這與牛頓第二定律矛盾嗎？為什么？ 【例2】在光滑的水平面上做有加速直線運動的物體，當它所受的合力逐漸減小而方向不變時，物體的（ ） 加速度越來越大，速度越來越大 B.加速度越來越小，速度越來越小 加速度越來越大，速度越來越小 D.加速度越來越小，速度越來越大 三、牛頓第二定律的簡單應用 [要點提煉] 應用牛頓第二定律解題步驟 選擇研究對象 (2)分析研究對象的受力情況，畫出受力圖。 (3)選定正方向，建立直角坐標系。通常選加速度的方向為正方向。這樣與正方向相同的力(或速度)取正值；與正方向相反的力(或速度)取負值。 (4)求合力(可用作圖法，計算法或正交分解法)。 (5)根據牛頓第二定律列方程求解。必要時進行檢驗或討論 【例3】如圖所示，一木塊沿傾角θ＝37°的光滑固定斜面自由下滑.g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求木塊的加速度大小； 【例4】如圖所示，質量為1 kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數μ＝0.5，物體受到大小為20 N、與水平方向成37°角斜向下的推力F作用時，沿水平方向做勻加速直線運動，求物體加速度的大小．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 【課堂小結】 【課后鞏固】 1.關于牛頓第二定律，以下說法中正確的是(　　) A．由牛頓第二定律可知，加速度大的物體，所受的合外力一定大 B．牛頓第二定律說明了，質量大的物體，其加速度一定小 C．由F＝ma可知，物體所受到的合外力與物體的質量成正比 D．對同一物體而言，物體的加速度與物體所受到的合外力成正比，而且在任何情況下，加速度的方向，始終與物體所受的合外力方向一致 2．在牛頓第二定律公式F＝kma中，有關比例常數k的說法正確的是：（ ） A、在任何情況下都等于1 B、k值是由質量、加速度和力的大小決定的 Ck值是由質量、加速度和力的單位決定的 D、在國際單位制中，k的數值一定等于1 3．已知甲物體受到2N的力作用時，產生的加速度為4m/s2，乙物體受到3N的力作用時，產生的加速度為6m/s2，則甲、乙物體的質量之比m甲： ,m乙等于 （ ） A．1：3 B．2：3 C．1：1 D．3：2 質量為1kg的物體受到3N和4N兩個共點力的作用，這兩個共點力的夾角為900，則該物體的加速度是（ ） A． 5 m/s B． 7 m/s C． 8 m/s D． 9 m/s 5．如圖所示，質量為4 kg的物體靜止于水平面上．現用大小為40 N，與水平方向夾角為37°的斜向上的力拉物體，使物體沿水平面做勻加速運動(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)． (1)若水平面光滑，物體的加速度是多大？ (2)若物體與水平面間的動摩擦因數為0.5，物體的加速度是多大？

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