江苏省镇江市丹徒高级中学高中物理 4.3牛顿第二定律学案(无答案)新人教版必修1

牛顿第二定律
【自主预习】
一、牛顿第二定律
1、内容： .
2、公式： .
二、牛顿第二定律反映了加速度与力的关系
1、因果关系：公式F=ma表明，只要物体所受合力不为零，物体就产生加速度，即力是产生加速度的 .
2、矢量关系：加速度与合力的方向 .
3、瞬时对应关系：表达式F=ma是对运动过程的每一瞬间都成立，加速度与力是同一时刻的对应量，即产生、变化、消失。

4、独立对应关系：当物体受到几个力的作用时，各力独立的产生与力对应的加速度。

但物体实际表现出来的加速度使物体各力产生的加速度的结果。

三、力的单位
1、力的国际单位是，是根据定义的。

2、当物体的质量为ｍ＝１ｋｇ，在某力的作用下获得的加速度为ａ＝１ｍ／ｓ2，
由牛顿第二定律可得，Ｆ＝ｍａ＝，我们就把它定义为１牛顿。

【思考交流与点拨】
一、牛顿第二定律
1、公式推导：
2、语言表述：
3、公式表达：
①数学表达式：
②常用计算式：F
=ma
合
二、对牛顿第二定律的理解：
(1) 同体关系：
(2)因果关系：
【思考1】为什么自由落体加速度g=9．8m／s2？
(3)矢量关系：
【例一】某质量为1 000kg的汽车在平直路面上试车，当达到72km／h的速度时关闭发动机，经过20s停下来，汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大?(假定试车过程中汽车受到的阻力不变)
(4)瞬时对应关系：
【例二】如图所示的装置中，中间的弹簧质量忽略不计，两个小球质量皆为m，当剪断上端的绳子OA的瞬间．小球A和B的加速度多大？
(5)独立对应关系：
【例三】一个质量为2kg的物体受到互成120 0角的两个力F
1和F
2
的作用，这两个
力的大小都是10N，这个物体产生的加速度是多大？
三、应用牛顿第二定律解题的一般步骤：
(1)确定研究对象(在有多个物体存在的复杂问题中，确定研究对象尤其显得重要)。

(2)分析研究对象的受力情况，画出受力图。

(3)选定正方向或建立直角坐标系。

通常选加速度的方向为正方向，或将加速度的方向作为某一坐标轴的正方向。

这样与正方向相同的力(或速度)取正值；与正方向相反的力(或速度)取负值。

(4)求合力(可用作图法，计算法或正交分解法)。

(5)根据牛顿第二定律列方程。

(6)必要时进行检验或讨论。

【例四】如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体受到大小为20Ｎ，与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时沿
水平面做匀加速运动，求物体的加速度是多大?（g取10
m/s2）
【反馈练习】
1、关于力和运动的关系下列说法正确的是（）
A.物体受力一定运动，力停止作用后物体也立即停止运动
B.物体所受合力越大，其速度也越大
C.物体受力不变时，其运动状态也不变
D.做曲线运动的物体，必定受到外力的作用
2、对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力，当力刚开始作用的瞬间（）Ａ．物体立即获得加速度Ｂ．物体立即获得速度
Ｃ．物体同时获得速度和加速度Ｄ．由与物体未来得及运动，所以速度和加速度都
为零
3、一个力作用于质量为m 1的物体A 时，加速度为a 1；这个力作用于质量为m 2的物体时，加速度为a 2，如果这个力作用于质量为m 1+m 2的物体C 时，得到的加速度为( ) A ．
2
2
1a a + B ．2111m m a m + C ．2122m m a m + D ．2121a a a a +
4、原来静止在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的水平外力作用时，木块将作( )
A ．匀减速运动。

B ．匀加速运动。

C ．速度逐渐减小的变加速运动。

D ．速度逐渐增大的变加速运动。

5、如图所示，木块A 与B 用轻弹簧相连，竖直放在木块C 上，三者静止． A 、B 、C 的质量之比为1:2:3．设所有接触面都光滑，当沿水平方向 迅速抽出木块C 的瞬间，A 和B 的加速度分别为a A ＝________， a B =_______
6、如图所示，装有架子的小车，用细线拖着小球在水平地面上运动，已知运动中，细线偏离竖直方向30°，则小车在做什么
运动?
7、质量为2kg 的物体放在水平地面上，与水平地面的动摩擦因数为0.2，现对物体作用一向右与水平方向成37°斜向上、大小为10N 的拉力F ，使之向右做匀加速运动，求物体运动的加速度?
8、质量为m的物体放在倾角为30°的斜面上，求：
(1)若斜面光滑，物体沿斜面下滑的加速度多大？
(2)若斜面与物体间的动摩擦因数为μ=0.2，物体沿斜面下滑的加速度多大? 【反思】。