衔接18 牛顿第二定律及应用 -2020年初升高物理无忧衔接（全国通用）

衔接18：牛顿第二定律及应用 目录 一、牛顿第二定律…………………………………………………………01 二、力的单位………………………………………………………………03 三、解决两类动力学基本问题……………………………………………03 精选练习 A组基础练…………………………………………………………………04 B组提高练…………………………………………………………………06 一、牛顿第二定律 1.内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比．加速度的方向与作用力方向相同． 2.表达式：F＝ma. 3.表达式F＝ma的理解 (1)单位统一：表达式中F、m、a三个物理量的单位都必须是国际单位. (2)F的含义：F是合力时，加速度a指的是合加速度，即物体的加速度；F是某个力时，加速度a是该力产生的加速度. 4.适用范围 (1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)． (2)只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况． 小试牛刀： 例：关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是（ ） A．牛顿第二定律的表达式F= ma在任何情况下都适用 B．物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致 C．由F= ma可知，物体所受到的合外力与物体的质量成正比 D．在公式F= ma 中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和 5.牛顿第二定律的六个性质 性质 理解 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，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 相对性 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 小试牛刀： 例：关于牛顿第二定律，下列说法正确的是(　　) A． 由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一定大 B． 牛顿第二定律说明质量大的物体其加速度一定小 C． 由F＝ma可知，物体所受到的合力与物体的质量成正比 D． 同一物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致 6.合外力、加速度、速度的关系 （1）力与加速度为因果关系：力是因，加速度是果，只要物体所受的合外力不为零，就会产生加速度。加速度与合外力方向是相同的，大小与合外力成正比。 （2）力与速度无因果关系：合外力方向与速度方向可以相同，可以相反，还可以有夹角。合外力方向与速度方向相同时，物体做加速运动，相反时物体做减速运动。 （3）两个加速度公式的区别：a＝是加速度的决定式，加速度由其受到的合外力和质量决定.是加速度的定义式，是比值定义法定义的物理量，a与v、Δv、Δt均无关；a＝ 小试牛刀： 例1：关于速度、加速度、合力的关系，下列说法中错误的是（ ） A．原来静止在光滑水平面上的物体，受到水平推力的瞬间，物体立刻获得加速度 B．加速度的方向与合力的方向总是一致的，但与速度的方向可能相同，也可能不同 C．在初速度为0的匀加速直线运动中，速度、加速度与合力的方向总是一致的 D．合力变小，物体的速度一定变小 例2：下列有关加速度的说法正确的是（ ） A．因为a=Δv/t,所以a与Δv成正比，与t成反比 B．虽然a=Δv/t,但a的大小仍不能由物体速度变化快慢来量度 C．因为a=Δv/t,所以a的大小可由物体速度变化大小来量度 D．由牛顿第二定律a=F/m,物体的加速度a大小决定于所受合外力与其质量的比值 二、力的单位 1.国际单位制中，力的单位是牛顿，符号N。 2.力的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力，称为1 N，即1 N＝1kg·m/s2。 3.比例系数k的含义：关系式F＝kma中的比例系数k的数值由F、m、a三量的单位共同决定，三个量都取国际单位，即三量分别取N、kg、m/s2 作单位时，系数k＝1。 小试牛刀： 例：在牛顿第二定律的数学表达式F＝kma中，有关比例系数k的说法，不正确的是(　　) A．k的数值由F、m、a的数值决定 B．k的数值由F、m、a的单位决定 C．在国际单位制中k＝1 D．取的单位制不同, k的值也不同 三、解决两类动力学基本问题 1.做好两个分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析； 根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的运动情况、加速度变化情况及速度变化情况． 2.抓住一个“桥梁”——物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁． 解决动力学两