内容正文:
第四章
课时3 牛顿第二定律
运动和力的关系
必修第一册
南方凤凰台 5A新学案 · 物理 RJ
1
核心
目标 1.通过分析实验数据,能够得出F=kma并准确表述牛顿第二定律的内容,根据1 N的定义,理解F=ma.
2.理解牛顿第二定律的同时性、矢量性等特性,会运用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的简单问题.
南方凤凰台·5A导学案·物理
必备知识 • 记忆理解
1.内容:物体________________跟它受到的作用力成________,跟它的________成反比,加速度的方向跟作用力的方向________.这就是牛顿第二定律.
(1)这是根据实验总结得到的规律,其中作用力一般就是物体受到的合外力.
(2)注意:牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加速度三者数量间的关系,还明确了加速度的方向与力的方向一致.
加速度的大小
1
牛顿第二定律
正比
质量
相同
kma
单位
要点梳理
必备知识•记忆理解
2
力的单位
规定:使1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力即为1 N.即:1 N=__________,此时k=1,则F=_______.
1 kg·m/s2
ma
要点梳理
必备知识•记忆理解
3
决定式
定义式
要点梳理
必备知识•记忆理解
2.成立条件
(2)参考系:F=ma只成立于惯性参考系,或者说,一般情况下,加速度是________加速度.
对地
要点梳理
必备知识•记忆理解
1.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是 ( )
A.由牛顿第二定律可知加速度大的物体,所受的合外力一定大
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外力与物体的质量成正比
D.对同一物体而言,物体的加速度与物体所受到的合外力成正比,而且在任何情况下,加速度的方向始终与物体所受的合外力方向一致
D
解析:加速度是由合外力和质量共同决定的,故加速度大的物体,所受合外力不一定大,质量大的物体,加速度不一定小,A、B错误;物体所受到的合外力与物体的质量无关,C错误;由牛顿第二定律可知,物体的加速度与物体所受到的合外力成正比,并且加速度的方向与合外力方向一致,D正确.
基础内化
必备知识•记忆理解
2.质量相等的甲、乙、丙、丁四个物体,均只受到两个力的作用,大小分别为F1和F2,方向如图所示,产生加速度的大小分别为a甲、a乙、a丙、a丁,下列排序正确的是 ( )
A.a甲>a丙>a乙>a丁 B.a丁>a丙>a乙>a甲
C.a乙>a丙>a丁>a甲 D.a丙>a乙>a丁>a甲
C
基础内化
必备知识•记忆理解
解析:两个分力同向时合力等于分力的和,最大;反向时合力等于分力的差,最小;即|F2-F1|≤F合≤F2+F1,可知分力间夹角越大,合力越小,由F合=ma可得a乙>a丙>a丁>a甲,C正确,A、B、D错误.
基础内化
必备知识•记忆理解
重难突破 • 学会应用
11
1
牛顿第二定律的同向性、同体性
1.同向性:加速度方向与合外力方向一致.合外力的方向决定了加速度的方向,合外力方向改变,加速度方向改变,加速度的方向反映了合外力的方向,加速度的方向就是合外力的方向.
3.特别要注意加速度的方向即合力的方向,要根据加速度的方向求合力,才能正确求解有关问题.
各个击破
重难突破•学会应用
(2023·深圳实验学校)小明同学看到他家鱼缸中的一条小鱼在水中游动,当小鱼沿直线水平向左加速游动的过程中,他画出的水对鱼的作用力F的方向,正确的是 ( )
1
D
解析:小鱼在水中受重力与水的作用力,由于小鱼沿直线水平向左加速游动,故小鱼受水平方向向左的合外力,故水对鱼的作用力应斜向左上方.故选D.
各个击破
重难突破•学会应用
在太空舱里测物体质量的原理如下:先对标准物体施加一水平推力F,测得其加速度为15 m/s2,然后将标准物体与待测物体紧靠在一起,施加同一水平推力F,测得共同加速度为5 m/s2.已知标准物体质量m1=2.0 kg,则待测物体质量m2为 ( )
A.3.0 kg B.4.0 kg
C.5.0 kg D.6.0 kg
2
B
解析:对标准物体,由牛顿第二定律可得F=m1a1=2.0×15 N=30 N,对标准物体和待测物体整体,由牛顿第二定律可得F=(m1+m2)a2,解得m2=4.0 kg,故选B.
各个击破
重难突破•学会应用
2
牛顿第二定律的独立性、瞬时性
1.独立性:当物体同时受到几个力作用时,每个力都会产生一个加速度,这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度.
2.瞬时性:加速度与合外力是瞬时对应关系,它们同生、同灭、同变化.
各个击破
重难突破•学会应用
3.瞬时加速度问题
(1)两种“模型”