4.3 牛顿第二定律 导学案 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

4.3牛顿第二定律 学习目标： 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式 2.理解公式中各物理量的意义及相互关系 3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的 4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算 ( 内容概要 ) 1.牛顿第二定律实验的思想方法： 影响加速度大小的两个因素 (1) 加速度与力： (2) 加速度与质量： 2．牛顿第二定律 (1) 内容： (2) 公式：F= (3) 国际单位制中力的单位 是这样定义的：根据牛顿第二定律，使质量是1 kg的物体产生 加速度的 力，叫做 ．即1 N=1 kg·m/s2. 3.理解牛顿第二定律 （1）公式中的为 ，而不是其中的某一个力或几个力。 （2）力的独立作用原理：当物体受到 作用时，各个力将 产 生与其对应的 ，而物体实际表现出来的加速度是 4．几点说明： （1）牛顿第一定律是牛顿第二定律的特殊情况吗？ （2）.试分析说明物体做匀速运动，匀变速直线运动，变加速直线运动的受力特点？ 5．用牛顿第二定律解题的一般步骤： ( 典型例题 ) 例1．关于力的单位“牛顿”下列说法正确的是 A．“牛顿”这个单位是由质量1kg的物体重力为9.8N这个规定下来的 B．“牛顿”这个单位是根据牛顿第二定律F＝kma中k取l时定下来的 C．1N就是使质量1kg的物体产生1m／s2加速度的力 D．质量1kg物体所受的重力是9．8N，并不是规定的，而是根据牛顿第二定律F＝ma得到的结果 例2. 关于速度，加速度，合外力的关系，下列说法中不正确的是（ ） A、 不为零的合外力作用于静止物体的瞬间，物体立即获得加速度 B、 加速度的方向与合外力的方向总是一致的，但与速度方向可能相同，也可能不同 C、 在初速度为零的匀加速直线运动中，速度，加速度与合外力方向三者总是一致的 D、 合外力变小，物体的速度一定变小 例3．用力单独作用于某一物体上可产生加速度为3m/s2 ，力单独作用于这一物体可产生加速度为1 m/s2 ，若、同时作用与该物体，可能产生的加速度为（ ） A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.3 m/s2 D.4 m/s2 例4．一物体受到彼此平衡的水平拉力作用而处于平衡状态，现把其中一个力逐渐减小到零，然后再逐渐恢复这个力，则这个物体 A．先作加速运动，后做减速运动，最后则好停住 B．位移先增加，后减小，回到原点刚好停住 C．位移始终增加 D．在合力不为零的时间内速度一直增加，到合力为零时速度最大 例5．如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上．一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中 A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B．小球的加速度方向都是竖直向上 C．小球的速度先增大后减小 D．小球的加速度先减小后增大 例6 如图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（物体在连接处速率不变）。一个质量为m的小物体(可视为质点)，从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4 ，重力加速度g=10m/s2，求： （1）物体沿斜面下滑的加速度大小； （2）物体由静止沿斜面下滑，到达斜面底端的速度大小； （3）物体在水平地面滑行的时间。 例7．如图所示，用一个与水平方向成角斜向下的推力推一重N的箱子匀速前进，箱子与地面间的动摩擦因数为0.50,若人不改变推力的大小，只把力的方向变为斜向上拉，如图所示，求箱子的加速度？ （=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8） ( 37 0 37 0 ) 例8．图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图乙所示。取g= 10m/s2，根据F-t图象求： （1）运动员的质量； （2）运动员在运动过程中的最大加速度； （3）在不计空气阻力情况下，运动员重心离开蹦床上升的最大高度。 答案：控制变量法、m*a 、N 、1m/s2 、1N 、物体所受的合力、几个力、分别、加速度、由合力的方向决定的。 不是 、合力为零 、合力恒定、 合力发生变化 、略 BCD D BCD CD CD 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $$