内容正文:
第四章
牛顿运动定律
第三节 牛顿第二定律
必修第一册
南方凤凰台 5A新学案 · 物理 YJ
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.
必备知识 • 记忆理解
1
牛顿第二定律
加速度的大小
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
对地
要点梳理
必备知识•记忆理解
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,故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,故D正确.
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
基础内化
必备知识•记忆理解
2. (2022·惠州高一期末)惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计,其构造原理的示意图如图所示:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连,滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离0点距离为s,则这段时间内导弹的加速度 ( )
D
基础内化
必备知识•记忆理解
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
一致
同一个
各个击破
重难突破•学会应用
(2023·深圳实验中学)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.
A
B
C
D
各个击破
重难突破•学会应用
(2022·珠海高一摸底测试)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,代入数据解得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______对应关系,它们同生、同灭、同变化.
瞬时
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”
“绳”或“线”类 “弹簧”或“橡皮筋”类
不同 只能承受拉力,不能承受压力 弹簧既能承受拉力,也能承受压力;橡皮筋只能承受拉力,不能承受压力
将绳和线看成理想化模型时,无论受力多大(在它的限度内),绳和线的长度______,但绳和线的张力______发生突变 由于弹簧和橡皮筋受力时,其形变较大,形变恢复需经过一段时间,所以弹簧和橡皮筋的弹力________突变
相同 质量和重力均可忽略不计,同一根绳、线、弹簧或橡皮筋两端及中间各点的弹力大小相等
不变
可以
不可以
各个击破
重难突破•学会应用
(2) 解决此类问题的基本方法
①分析原状态(给定状态)下物体的受力情况,求出各力大小(若物体处于平衡状态,则利用平衡条件;若处于加速状态,则利用牛顿第二定律).
②分析当状态变化时(烧断细线、剪断弹簧、抽出木板、撤去某