第五章 第3节 第1课时 牛顿第二运动定律-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第一册鲁科版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 #第3节牛顿第二运动定律 第1课时牛顿第二运动定律 [学业要求与核心素养] 1.知道牛顿第二定律的内容、表达式。 物理观念 2.知道力的单位“牛顿”是怎样定义的。 科学思维 会用牛顿第二定律解决简单的动力学问题。 丫预习案必备知识·问题导学 通吸材·理知识。素养初成 一、牛顿第二定律 阅读教材，并回答： 1.通过对上节实验测量数据的处理，得出实验结论是： (1)质量一定时.加速度与力的关系？ (2)力一定时.加速度与质量的关系？ 用数学表达式分别表示这一实验结果。 答：(1)axF(2)ax1m 2.如果用F表示物体所受作用力的大小，表示物体获得的加速度，m表示物体的质 量。用一个表达式怎样表示三者之间的关系？ 答：axFm 3.把上述结果写成等式可得F=kma.怎样使k=1? 答：规定使质量为1kg的物体获得1m/s2的加速度的力为1N,即1N=1kg m/s2。 [概念规律] 1.内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反此 加速度的方向跟作用力的方向相同一。 2.表达式F=-ma-,其中力F为物体受到的-合外力_-，F的单位用_-生顿(N)-。 二、力的单位 1.力的国际单位：牛顿，简称生，符号为N 2."牛顿"的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫作1N,即1N =__1_kq:m/s2_o 3.比例系数k的意义 (1)在F=kma中，k值的大小随F、m、a单位选取的不同而不同。 (2)在国际单位制中k=1,牛顿第二定律的表达式为F=ma,式中F、m、a的单位分 别为生顿-、一千克、-米每二次方秒-。 探究案关键能力·互动探究 /析考点·悟规伸·聚养提升 探究点一对牛顿第二定律的理解 [交流讨论] 独家授权侵权必究 享学科网书城圆 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 1.如图所示，小强用力拉车子，无论怎么用力也难以拉动.最后在小红的帮助下，他 们中将车子拉着前进。 (1)根据牛顿第二定律，有力的作用就产生加速度，小强用力拉车时车子没有加速运动， 这与牛顿第二定律矛盾吗？ (2)小强和小红一起用力的瞬间.车子是否立即获得加速度？是否立即获得速度？ 答：(1)不矛盾。加速度与合外力成正比，小强用力拉车时.车子受到的合力为雾.故加 速度为弄。 (2)立即获得加速度，但这一瞬间速度仍为季。 2.下列甲、乙两同学对加速度的认识.甲说：“由a=△v公t可知物体的加速度a与△v 成正比，与△t成反比”。乙说“由a=Fm知物体的加速度a与F成正比，与m成反比。"你 认为哪一种说法是正确的？ 答：乙的说法正确。物体的加速度的大小是由物体所受合力的大小和物体的质量共同决 定的，与速度的变化量及所用时间无关。其中a=△v△t描述了加速度的大小，而a=Fm则 揭示了加速度取决干物体所受合力与物体的质量。 [归纳总结] 1.表达式F=ma的理解 (1)单位统一：表达式中F、m、ā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。 2.两个加速度公式的区别 (I)a=△v△t是加速度的定义式，它给出了测量物体的加速度的方法，这是物理上用比值 定义物理量的方法。 (2)a=F是加速度的决定式.它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因 素。 例① (多选)下列对牛顿第二定律的表达式F=m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和加速度成正比 B.由m=Fā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=Fm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=Fa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 [解析]牛顿第二定律的表达式F=m表明了各物理量之间的数量关系.即已知两个量 可求第三个量，作用在物体上的合外力，可由物体的质量和加速度计算.并不由它们决定， A错误：质量是物体本身的属性，由物体本身决定，与物体是否受力无关，B错误：由牛顿 第二定律知加速度与合外力成正比.与质量成反比，m可由其他两量求得.故C、D正确。 ·独家授权侵权必究· 令学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 [答案]CD ©针对训练 1.一质点受多个力的作用.处干静止状态。现使其中一个力的大小逐渐减小到雾，再 沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小和 速度大小V的变化情况是() A.a和v都始终增大 B.a和v都先