高二物理4.3《牛頓第二定律》學(xué)案(新人教版必修1)
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111 4.3牛頓第二定律 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式 2、知道在國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的 3、會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 【重點(diǎn)、難點(diǎn)分析】 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1、掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式 2、會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】會(huì)用牛頓第二定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 【自主學(xué)習(xí)】 一、牛頓第二定律的得出(閱讀教材p74頁獨(dú)立完成下列填空) ①一定時(shí),加速度與合外力成 比;即: ②一定時(shí),加速度與質(zhì)量成 比;即: ③綜合以上兩個(gè)因素,加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系表達(dá)為 ; 注意:實(shí)際物體所受的力往往不止一個(gè),這時(shí)式中F指的是物體所受的合力 ④如果k=1,這樣牛頓第二定律可以表達(dá)為 。 ⑤力的國際單位是 ,根據(jù) 定義的。當(dāng)物體的質(zhì)量為,在某力的作用下獲得的加速度為,由牛頓第二定律可得, ,我們就把它定義為1牛頓。 二、牛頓第二定律深入認(rèn)識(shí) 1、牛頓第二定律反映了加速度與力的關(guān)系 A、因果關(guān)系:公式F=ma表明,只要物體所受合力不為零,物體就產(chǎn)生加速度,即力是產(chǎn)生加速度的 。 B、矢量關(guān)系:加速度與合力的方向 。 C、瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系:表達(dá)式F=ma是對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的每一瞬間都成立,加速度與力是同一時(shí)刻的對(duì)應(yīng)量,即同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。 D、獨(dú)立對(duì)應(yīng)關(guān)系:當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí),各力將獨(dú)立產(chǎn)生與其對(duì)應(yīng)的加速度。但物體實(shí)際表現(xiàn)出來的加速度是物體各力產(chǎn)生的加速度 的結(jié)果。 E、同體關(guān)系:加速度和合外力(還有質(zhì)量)是同屬一個(gè)物體的,所以解題時(shí)一定把研究對(duì)象確定好,把研究對(duì)象全過程的受力情況都搞清楚。 2、牛頓第二定律只適用于慣性參考系,慣性參考系是指相對(duì)于地面靜止或勻速的參考系;牛頓第二定律只適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體。 3、是定義式、度量式;是決定式。兩個(gè)加速度公式,一個(gè)是純粹從運(yùn)動(dòng)學(xué)(現(xiàn)象)角度來研究運(yùn)動(dòng);一個(gè)從本質(zhì)內(nèi)因進(jìn)行研究。 【合作探究】 1、某質(zhì)量為1100kg的汽車在平直路面試車,當(dāng)達(dá)到100km/h的速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),經(jīng)過70s停下來,汽車受到的阻力是多大?重新起步加速時(shí)牽引力為2000 N,產(chǎn)生的加速度應(yīng)為多大?假定試車過程中汽車受到的阻力不變。 (小組討論)總結(jié)牛頓第二定律應(yīng)用時(shí)的一般步驟: 2、一個(gè)物體靜止在光滑水平面上,從某一時(shí)刻開始受到一個(gè)方向向右、大小為5 N的恒定外力作用,若物體質(zhì)量為5 kg,求物體的加速度.若2 s后撤去外力,物體的加速度是多少? 物體2 s后的運(yùn)動(dòng)情況如何? 3、一個(gè)物體,質(zhì)量是2 kg,受到互成 120角的兩個(gè)力F1和F2的作用。這兩個(gè)力的大小都是10N,這兩個(gè)力產(chǎn)生的加速度是多大? 4、如圖所示,質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20N,與水平方向成30角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng),求物體的加速度是多大?(g取10 m/s2) 【課堂小結(jié)】 【當(dāng)堂檢測】 1、下列對(duì)牛頓第二定律的表達(dá)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(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比; B、由m=F/a可知,物體的質(zhì)量與其所受的合外力成正比,與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比; C.由a=F/m可知,物體的加速度與其所受的合外力成正比,與其質(zhì)量成反比; D、由m=F/a可知,物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合外力而求得。 2、在牛頓第二定律公式F=kma中,有關(guān)比例常數(shù)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(zhì)量、加速度和力的大小決定的 C、k值是由質(zhì)量、加速度和力的單位決定的 D、在國際單位制中,k的數(shù)值一定等于1 3.已知甲物體受到2N的力作用時(shí),產(chǎn)生的加速度為4m/s2,乙物體受到3N的力作用時(shí),產(chǎn)生的加速度為6m/s2,則甲、乙物體的質(zhì)量之比m甲 ,m乙等于 ( ) A.1:3 B.2:3 C.1:1 D.3:2 111- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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