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2017人教版高中物理必修一4.3《牛顿第二定律》word导学案.doc

1、4.3 牛顿第二定律基础导学 姓名 班级 组别 使用时间 【学习目标】1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式 2、知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的 3、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算 【学习重点】1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式 2、会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算 【学习难点】会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算 【自主学习】 一、牛顿第二定律的得出(阅读教材 p74 页独立完成下列填空) 一定时,加速度与合外力成 比;即: m 一定时,加速度与质量成 比;即: F 综合以上两个因素,加速度与合外力和质量的关系表达为 ; 注意:实际物体所受的力往往不止一个,

2、这时式中 F 指的是物体所受的合力 如果 k=1,这样牛顿第二定律可以表达为 。 力的国际单位是 ,根据 定义的。当物体的质量为 1mkg,在 某力的作用下获得的加速度为 21/ams,由牛顿第二定律可得, a ,我们就把它定义为牛顿。 二、牛顿第二定律深入认识 1、牛顿第二定律反映了加速度与力的关系 A、因果关系:公式 F=ma 表明,只要物体所受合力不为零,物体就产生加速度,即力是产 生加速度的 。 B、矢量关系:加速度与合力的方向 。 C、瞬时对应关系:表达式 F=ma 是对运动过程的每一瞬间都成立,加速度与力是同一时刻 的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失。 D、独立对应关系:当物

3、体受到几个力的作用时,各力将独立产生与其对应的加速度。但 物体实际表现出来的加速度是物体各力产生的加速度 的结果。 E、同体关系:加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的,所以解题时一定把研究对 象确定好,把研究对象全过程的受力情况都搞清楚。 2、牛顿第二定律只适用于惯性参考系,惯性参考系是指相对于地面静止或匀速的参考系; 牛顿第二定律只适用于宏观低速运动的物体。 3、 是定义式、度量式; 是决定式。两个加速度公式,一个是纯粹从运动学tvamFa (现象)角度来研究运动;一个从本质内因进行研究。 【合作探究】 1、某质量为 1100kg 的汽车在平直路面试车,当达到 100kmh 的速度时关

4、闭发动机,经过 70s 停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为 2000 N,产生的加速度应 为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。 (小组讨论)总结牛顿第二定律应用时的一般步骤: 2、一个物体静止在光滑水平面上,从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为 5 N 的恒定 外力作用,若物体质量为 5 kg,求物体的加速度若 2 s 后撤去外力,物体的加速度是多 少? 物体 2 s 后的运动情况如何? 3、一个物体,质量是 2 kg,受到互成 120角的两个力 F1和 F2的作用。这两个力的大小 都是 10N,这两个力产生的加速度是多大? 4、如图所示,质量为 4 kg 的物体静止

5、于水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5,物体受到大小为 20,与水平方向成 30角斜向上的拉力 F 作用时沿水平面做匀加 速运动,求物体的加速度是多大?( g 取 10 m/s2) 【自我检测】 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。 2、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: ( ) A、在任何情况下都等于 1 B、 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、在国际单位制中, k 的数值一定等于 1 3已知甲物体受到 2N 的力作用时,产生的加速度为 4m/s2,乙物体受到 3N 的力作用时, 产生的加速度为 6m/s2,则甲、乙物体的质量之比 m 甲 ,m 乙 等于 ( ) A1:3 B2:3 C1:1 D3:2

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