牛顿第二定律的应用(瞬时性问题)教学文稿

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牛顿第二定律+教学设计

牛顿第二定律教学设计课题牛顿第二定律教学目标1.通过分析探究实验数据，能够得出牛顿第二定律的数学表达式，并准确表述牛顿第二定律的内容，培养学生分析数据、从数据获取规律的能力。

2.能根据1N的定义，理解牛顿第二定律的数学表达式是如何从F=kma变成F=ma的，体会单位的产生过程。

3.能够从合力与加速度的同时性、矢量性等方面理解牛顿第二定律，理解牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁。

4.学会用牛顿第二定律分析和处理实际生活中的简单问题，体会物理的实用价值，培养学生关注生活、关注实际的态度重点难点重点：正确理解并应用牛顿第二定律难点：牛顿第二定律是连接运动与力之间关系的桥梁，体会因果性，瞬时性等特征教学方法讲授法合作探究课时安排1课时教学设计（主备）集体研讨个人修改一、导入新课师：在地球上，称量某物体的质量对大家不是难事！假设你现在身处太空之中，如何测量一个物体的质量呢？用天平称量可以吗？我们观看一个视频来看一看。

生：观看视频师：通过视频发现在地球上测量质量的方法在太空不适用，那么太空中如何测质量呢？通过今天的学习我想大家可以找到其中的办法？二、新课教学（一）、如何推广得到牛顿第二定律的表达式？师：上一堂课通过实验探究了加速度与力和质量的关系，用了什么方法？加速度与力有什么关系？与质量有什么关系？生：回答问题师：展示课件，回顾实验结论。

师：对于任何物体都是这样的吗？我们不敢轻易去说！各组得到的a-F图像和a-1/m图像是不是都严格经过坐标原点?在误差允许的范围内可不可以认为是经过坐标原点的?每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点。

但有限的几组实验事实并不能支撑“这一结论称为规律、定律”。

到此为止，我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。

只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时，这样的结论才能成为“定律”。

科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时，既需要谨慎，也需要勇气。

牛顿第二定律的应用瞬时性PPT学习教案

牛顿第二定律的应用瞬时性
会计学
1
典型例题
例题：如图所示，两个小球A和B，中间用弹簧相连并用细绳悬挂于天花板下，当翦断细绳的
瞬间，A与B的瞬时加速度
A
B
第1页/共12页
★将上题改为如图所示，当翦断细绳的瞬间，A与B的瞬时加速度
A
B
第2页/共12页
★如图所示，mA：mB；mc=1；2；3，所有接触面光滑，当迅速抽出C的瞬间，球A与B的加速度
A
B C
第3页/共12页
例4★在光滑水平面上，有一质量为m=1.0kg的小球与水平轻弹簧和与水平成θ=300的轻绳的一端相连，小球静止且水平面对小球的弹
力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间小求加速度
大小及方向？弹簧弹力与水平面对小球弹力的比值？
3
30
0
第4页/共12页
（a= 10 ）
F1：F2=
3
3
静止时有 k2x2= k1x1+mg
1
拔去M k2x2 - mg=12m
拔去N
k1x1+ mg=ma
∴ a = 22m/s2 方向向下
2 N
k1x1 mg
（2）若下面的弹簧伸长有拉力，则
k1x1
上面的弹簧也伸长，受力如图示：
M
静止时有 k1x1=k2x2+mg
1
拔去M k2x2+mg=12m 拔去N k1x1-mg=ma ∴ a = 2m/s2 方向向上
A...1 L m g L
B..1
L L
m
m0
g
C.. t mg L
D..L L(mm0)g
第8页/共12页
A

03 (学生)牛顿第二定律的瞬时性及应用

3.3 牛顿第二定律的瞬时性及应用【考点聚焦】一、牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的瞬时性是指物体的加速度与力同时产生、同时变化、同时消失。

它反映了运动和力之间的瞬时对应关系。

二、三种介质模型1、轻质绳（1）轻：绳子质量为零，根据牛顿第二定律可知，绳受到的合力为零，故同一根绳两端或其中间各处的张力大小相等。

（2）软：绳子是柔软的，表明绳子只能受拉力不能受压力，绳子所受拉力沿着绳长方向。

（3）不可伸长：绳子受拉力时形变微小可视为零，因此绳子的拉力可以突变。

2、轻质杆（1）轻：杆子质量为零，根据牛顿第二定律可知，杆受到的合力为零，故同一根杆在只有两端受力的情况下（二力杆）两端或其中间各处的弹力大小相等。

（2）刚性：杆子是刚性的，表明杆子既能受拉力也能受压力，但拉力或压力的方向不一定沿着杆子（只有二力轻杆拉力或压力才沿杆）。

（3）不可伸长：杆子受拉力或压力时形变微小可视为零，因此杆子的弹力可以突变。

3、轻质弹簧（1）轻：弹簧质量为零，根据牛顿第二定律可知，弹簧受到的合力为零，故同一弹簧两端或其中间各处的弹力大小相等。

（2）可伸可缩：弹簧既能受拉力也能受压力。

（3）形变明显：弹簧受拉力或受压力时形变明显，弹力要发生改变需要时间，因此弹力不能突变；但突然剪断弹簧或撤去约束时弹力立即消失。

【方法技巧】四、整体法和隔离法的选用在应用牛顿第二定律分析连结体瞬时性问题时，常需要判断连结体中各物体的加速度是否相同，从而确定能否运用整体法。

（1）若两连结体通过弹簧连接，撤去外力后的瞬间由于加速度不同（可通过受力分析判断各物体的加速度），一般不能运用整体法。

（2）若两连结体通过杆子或绳子连接，由于杆子和绳子（伸直）不可伸长，被连接的两物体的运动情况相同，加速度相同，一般可以运用整体法。

【典例剖析】【例1】（弹簧弹力与绳子拉力的对比）如图3—3—1所示，一质量为m的物体系于长度为l1的轻质弹簧和长度为l2的细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态．（1）现将细线l 2剪断，求剪断瞬时物体的加速度；（2）若将图3—3—1中的轻弹簧l 1改为长度相同、质量不计的细线，如图3—3—2所示，其他条件不变。

牛顿第二定律说课稿3篇

牛顿第二定律说课稿3篇牛顿第二定律说课稿篇1（一）教材分析牛顿运动定律以力和运动的知识为基础，进一步研究了力和运动的关系。

牛顿运动定律是经典力学的基础，从牛顿运动定律出发可以推导出动能定理、动量定理等一系列重要的物理规律。

牛顿运动定律还是学习热学、电磁学的重要基础。

因此，这一章内容在力学和整个物理学中占有很重要的地位，是中学物理教学的重点。

牛顿第二定律是动力学的核心规律，是__的重点和中心内容。

（二）教学内容、教材体系与教学目标__教材在牛顿第一定律之后，安排了一节“运动状态的改变”，起到了承上启下的作用。

它既是对牛顿第一定律的深化，使学生进一步认识到力是产生加速度的原因，质量是惯性大小的量度，也是为学习牛顿第二定律做的铺垫，使学生认识到物体的加速度由力和质量两个因素决定，并且对它们的关系有了定性的认识。

本节教材利用控制变量的实验方法，分别研究了加速度跟力、加速度跟质量的关系，再把这两个关系综合起来，总结出牛顿第二定律。

然后把牛顿第二定律从物体受一个力的特殊情况，推广到受多个力的一般情况，从物体受恒力的情况推广到物体受变力的情况，并且进一步强调了牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。

根据以上分析和大纲对本节内容的要求，结合学生的实际情况，确定的知识教学目标为：1．知道牛顿第二定律内容及表达式，理解牛顿第二定律的含义，能应用牛顿第二定律分析和解决有关问题。

2．理解牛顿第二定律的矢量性和瞬时性。

3．知道力的单位“牛顿”的定义。

在本节课的教学中，还应渗透科学方法教育。

让学生通过研究加速度跟力和质量的关系的实验，掌握控制变量法。

在总结牛顿第二定律的过程中，让学生体会实验研究、分析数据、总结规律的科学研究方法，并在这一过程中培养学生实验、观察、分析、归纳、概括的能力。

（三）教学方法根据本节课的教学内容和学生的实际情况，采用的教学方法是：以演示实验为基础，以引导学生探索规律的活动为主线，在整个教学活动中贯穿教为主导，学为主体的教学思想。

牛顿第二定律教案

牛顿第二定律教案牛顿第二定律教案（精选篇1）一、教学目标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。

二、教学重点1、知道决定物体加速度的因素、2、加速度与力和质量的关系的探究过程三、教学难点1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系2、牛顿第二定律的应用四、教学方法在探究过程中，渗透科学研究方法如：控制变量法、实验归纳法、图象法等五、教学过程1、知识回顾物体的运动状态发生变化，即产生加速度。

问学生：加速度的大小与那些因素有关呢？学生回答：力还有物体质量思考：力是促使物体运动状态改变的原因，力似乎“促使”加速度的产生。

质量是物体惯性的`量度，而惯性是保持物体运动状态不变的性质，所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。

猜想：加速度可能与力、质量有关系。

结合实际：小汽车：质量小，惯性小，启动时运动状态相对容易改变。

火车：质量大，惯性大，动力大，启动时运动状态相对难改变。

2、回忆课本所研究的内容（1）、质量m一定，加速度a和力F的关系。

处理数据：得出结论：当m一定时，a和F成正比，即：a FSHAPE MERGEFORMAT（2）、力F一定时，加速度a和质量m的关系SHAPE MERGEFORMAT得出结论：当力F一定，加速度a和质量m成反比，即：a 。

3、引出牛顿第二定律通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论，由此可以得出一般性的规律：物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，这就是牛顿第二定律。

牛顿第二定律教案（精选篇2）【教材分析】*教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容，目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。

牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系，即因果关系。

如知道了物体的受力情况，物体的运动状态及其变化就完全确定了。

教案牛顿第二定律的瞬时性

kx + mg m 为 kx＋mg，其加速度 aA＝＝2g
竖直向下.
第
3
页
学习内容 [例 2] 小球质量为 m，例用一根斜拉绳与水平绳悬挂，处于静止状态，（a）图中的绳无明显形变，（b）图中的斜拉绳为橡皮条，分析两种情况下，剪断水平绳的瞬间，球 m 产生的加速度的大小与方向.
教学补充（a）图中，剪断水平绳瞬间，小球 m 只受重力 mg 和斜绳拉力 TAm 作用，将重力分解为沿绳方向 G2 与绳垂直方向 G1 两个分力，沿绳方向合力为零，所以小球在这一瞬间所受合力为 G1 ＝与绳 Am 垂直，其瞬时加速度 mgsin θ ，为 gsin θ ，沿 G1 方向. （b）图中，剪断水平绳瞬间，斜拉绳 Am 为橡皮条，因为小球在绳剪断的瞬间未发生位移，其弹力就不会改变.橡皮条上弹力与小球重力的合力大小与方向与水平绳剪断前相比，未发生变化，合力方向水平向左，大小 Σ F＝mgtg θ ，所以此瞬间，小球加速度 a＝gtg θ ，水平向左.
第
1
页
学习内容几点说明（1）牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。力和加速度同时产生、同时变化、同时消失。（2） F=ma 是一个矢量方程，应用时应规定正方向，凡与正方向相同的力或加速度均取正值，反之取负值，一般常取加速度的方向为正方向。
教学补充（3）瞬时性：当物体（质量一定）所受外力发生突然变化时，作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变；当合外力为零时，加速度同时为零，加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律，表明了力的瞬间效应。（4）相对性：自然界中存在着一种在这种坐标系中，当物体不受力坐标系，时将保持匀速直线运动或静止状态，这样的坐标系叫惯性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系，牛顿定律只在惯性参照系中才成立。（5）独立性：作用在物体上的各个力，都能各自独立产生一个加速度，各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产

牛顿第二定律瞬时性问题

瞬时性问题的分析方法及注意事项(1)(1)分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻有没有力发生突变，分析物体的受力情况分析分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻有没有力发生突变，分析物体的受力情况分析分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻有没有力发生突变，分析物体的受力情况分析运运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型模型：特性特性模型模型受外力时的形的形变量变量力能力能否突变否突变产生拉力产生拉力或支持力或支持力质量质量内部内部弹力弹力轻绳微小不计可以只有拉力没有支持力支持力不计不计处处相等处处相等橡皮绳较大不能只有拉力没有支持力支持力轻弹簧较大不能既可有拉力也可有支持力可有支持力轻杆微小不计可以既可有拉力也可有支持力可有支持力(2)(2)在求解瞬时性加速度问题时应注意：在求解瞬时性加速度问题时应注意：在求解瞬时性加速度问题时应注意：①物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行①物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化时，需要重新进行受力分析受力分析和运动分析。

②加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个过程的积累，不会发生突变。

【变式训练】1、如图所示，质量分别为m A 和 m B 两球用轻弹簧连接，两球用轻弹簧连接，A A 球用球用细线细线悬挂起来，两球均处于静止状态，如果将悬挂A 球的细线剪断，此时A 和B 两球的瞬间加速度各是多少两球的瞬间加速度各是多少? ?2．如图所示，两小球悬挂在天花板上，．如图所示，两小球悬挂在天花板上，a a 、b 两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a a 、b 两球的质量分别为m,2m m,2m，在细线烧断瞬间，两球的加速度分别是，在细线烧断瞬间，两球的加速度分别是，在细线烧断瞬间，两球的加速度分别是（）） A.0;g B.-g;g C-2g;g D2g;03．如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M 、固定于杆上，小球处于静止状态．设拔去销钉M 瞬间．小球加速度的大小为12m/s 2，若不拔去销钉M 而拔去销钉N 瞬间，小球的加速度可能是瞬间，小球的加速度可能是((取g=10m/s 2)（） A ．22m/s 2，竖直向上，竖直向上 B ．22m/s 2，竖直向下，竖直向下 C ．2m/s 2，竖直向上，竖直向上图3－2－4A ．a 1＝0，a 2＝gB ．a 1＝g ，a 2＝gC ．a 1＝0，a 2＝m ＋MM g D. a 1＝g ，a 2＝m ＋MMg 6、如图所示，质量为m 的小球用水平弹簧系住，并用倾角为3030°的光滑木板°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（） A ．0B ．大小为，方向竖直向下，方向竖直向下C ．大小为，方向水平向右，方向水平向右D ．2m/s 2，竖直向下，竖直向下4、如图示，球A 、B 、C 质量分别为m 、2m 2m、、3m 3m，，A 与天花板间、与天花板间、B B 与C 之间用轻之间用轻弹簧弹簧相连，当该系统平衡后，突然将AB 间轻绳绕断，在绕断瞬间，间轻绳绕断，在绕断瞬间，A A 、B 、C 的加速度（以向下为正方向）分别为（的加速度（以向下为正方向）分别为（） A ．0、g 、g B ．－．－5g 5g 5g、、2.5g 2.5g、、0 C ．5g 5g、、2.5g 2.5g、、0 D ．－．－g g 、2g 2g、、2g5、如图3－2－4所示，轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连，下端与另一质量为M 的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

高中物理牛顿第二定律教案5篇

高中物理牛顿第二定律教案5篇通过教案能够为教师提供丰富的教学资源和参考资料，教师若希望在教学中脱颖而出，应高度重视教案的撰写和规划，以下是本店铺精心为您推荐的高中物理牛顿第二定律教案5篇，供大家参考。

高中物理牛顿第二定律教案篇1【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程探究加速度、质量与力的关系的基础上进行知识的探究和总结，在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系；要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。

牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起，具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系，是动力学中的核心内容，是本章的重点内容。

【学情分析】在学习这一节内容之前，学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念；知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因；会分析物体的受力；通过上一节探究加速度与力、质量的关系，知道了加速度与力、质量的关系。

这些都为本节学习准备了知识基础，牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一起，使前三章构成一个整体，是解决力学问题的重要工具，应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解，全面掌握。

【教学目标】1、知识目标（1）理解加速度与力和质量间的关系。

（2）理解牛顿第二定律的内容，知道定律的确切含义。

（3）能运用牛顿第二定律解答有关问题。

2、能力目标培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。

3、德育目标（1）渗透物理学研究方法的教育。

（2）认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。

（3）培养学生严谨思考的能力，激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】理解牛顿第二定律【教学难点】牛顿第二定律的应用【教学策略】回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。

【教学流程图】【教学过程设计】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】回忆上节课探究的a与f、m关系。

向学生提问：回忆上节实验探究课内容，控制变量法的应用？我们研究了哪几个物理量？它们之间有什么关系？能用公式反应他们之间的关系吗？回忆上节课知识，集体回答。

牛顿第二定律应用(瞬时性问题)

牛顿第二定律应用（瞬时性问题）方法突破分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析物体在瞬时前后的受力情况及运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度．此类问题应注意两种模型的建立．(1)中学物理中的“线”和“绳”是理想化模型，具有以下几个特性：①轻：其质量和重力均可视为等于零，且一根绳(或线)中各点的张力大小相等，其方向总是沿绳且背离受力物体的方向．②不可伸长：即无论绳受力多大，绳的长度不变，由此特点可知，绳中的张力可以突变．刚性杆、绳(线)和接触面都可以认为是一种不发生明显形变就能产生弹力的物体，若剪断(或脱离)后，其中弹力立即消失，不需要形变恢复时间，一般题目中所给杆、细线和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型来处理．(2)中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有以下几个特性：①轻：其质量和重力均可视为等于零，同一弹簧两端及其中间各点的弹力大小相等．②弹簧既能承受拉力，也能承受压力；橡皮绳只能承受拉力，不能承受压力．③由于弹簧和橡皮绳受力时，恢复形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的力不能突变．【例题1】如图所示，将质量均为m 的小球A 、B 用绳（不可伸长）和弹簧（轻质）连结后，悬挂在天花板上.若分别剪断绳上的P 处或剪断弹簧上的Q 处，下列对A 、B 加速度的判断正确的是（）A.剪断P 处瞬间，A 的加速度为零，B 的加速度为gB.剪断P 处瞬间，A 的加速度为2g ，B 的加速度为零C.剪断Q 处瞬间，A 的加速度为零，B 的加速度为零D.剪断Q 处瞬间，A 的加速度为2g ，B 的加速度为g【例题2】在如图所示的装置中，小球m 用两根绳子拉着，绳子OA 水平，若将绳子OA 剪断，问剪断瞬间小球m 的加速度大小？方向如何？【例题3】如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20N ，完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg 的物块，在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10N ，当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N 。

牛顿第二定律教案(优秀3篇)

牛顿第二定律教案（优秀3篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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《牛顿第二定律》说课稿

《牛顿第二定律》说课稿各位xx大家好，我是xx号考生。

今天我说课的内容是《牛顿第二定律》。

一、教材和学情分析牛顿第二定律是动力学的核心规律，是第四章牛顿运动定律的中心内容，更是本章的教学重点。

本节在第二节实验探究结果的基础上分析得出牛顿第二定律，它具体的、定量的回答了运动物体速度的变化率，即加速度和力、质量的关系。

牛顿第二定律通过加速度将物体的运动和受力紧密联系，使前三章构成一个整体，这是解决力学问题的重要工具。

此定律是联系力与运动的桥梁，所以本节课的教学在整个教材教学中处于相当重要的地位。

在学习这一内容之前，所教的学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力。

已具备一定的实验操作技能，会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力，会应用CAI课件处理实验数据。

学生对物理学的研究方法已有一定的了解，在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。

在非智力因素方面，学生学习积极主动，对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点，勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神。

二、重点、难点在确定本节的重点、难点时我认为不只是让学生停留在掌握牛顿第二定律的内容，更应注重学生认识到牛顿第二定律在现实生活中应用的重要性，以及如何利用该定律来解决实际问题。

故重点是理解并运用牛顿第二定律;难点是通过简单应用正确理解牛顿第二定律的内涵。

三、教学目标根据课程的要求和学生的实际需要，确定本节课的三维目标1、知识与技能掌握牛顿第二定律的文字内容及数学表达式;理解公式中各物理量的意义及相互因果关系;知道国际单位制中力的单位“牛顿”的定义;会用牛顿第二定律的公式进行有关计算。

2、过程与方法以实验为基础归纳出物体的加速度跟它的质量、所受外力的关系，进而总结出牛顿第二定律;学生提高概括能力和分析推理能力。

专题3 牛顿第二定律的瞬时性(教学课件)

B．aA=g，aB=g D．aA=g，aB=2g
既能承受拉力，也可承受压力，力的方向沿弹簧的轴线，受力后发生较大形变，弹簧的长度既可变长，又可变短，遵循胡克定律；
因形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程，故弹簧的弹力不能突变，在极短时间内可认为弹力不变。
只能受拉力，不能承受压力；其长度只能变长，不能变短，同样遵循胡克定律；因形变量较大，产生形变或使形变消失都有一个过程，故橡皮筋的弹力同样不能突变。
【典例1】如图，两条拉紧的橡皮条a，b共同拉一个小球，小球静止。
当剪断b瞬间小球的加速度为2m/s2，若不剪断b只剪断a瞬间，小球的加
速度为（g=10m/s2）（）
A．2m/s2
B．12m/s2
C．8m/s2
D．22m/s2
【参考答案】B
【解析】设小球质量为m，原来小球静止时a、b对小球的拉力分别向上、向下，设为Fa、Fb，由平衡条件Fa=mg+Fb ，剪断b瞬间小球的加速度为2m/s2， a拉力瞬间不变，由牛顿第二定律知Fa-mg=ma1=2m 联立可得Fa=12m，Fb=2m，则不剪断b只剪断a瞬间，对小球Fb+mg=ma2 代入解得a2=12m/s2 故选B。
A．
B．
C．
D．
课堂练习
【解析】BD．连接 A、B 的是一般细绳（刚性绳），释放小球前，细绳的形变量十分微小，小球在释放后的短暂时间，细绳立即恢复原长，伸直而无拉力，两个小球的加速度均等于重力加速度 g，一起做自由落体运动，所以细绳不能是弯曲的，BD 错误； AC．连接 C、D 的是橡皮筋，释放小球前，橡皮筋的形变量很大，根据平衡条件，其弹力为 kx mg ，小球在释放后的短暂时间，橡皮筋不能立即恢复原长，其弹力保持不

第三章第1讲牛顿第二定律瞬时性问题课件讲述

的加速度大小分别为 a1、a2.重力加速度大小为 g.则有
()
A.a1＝0，a2＝g B.a1＝g，a2＝g C.a1＝0，a2＝m＋MMg
D．a1＝g，a2＝m＋MMg
C
例一： (2010·广东外国语学校模拟)在动摩擦因数μ＝0.2的
水平面上有一个质量为m＝1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图3－ 2－2所示．此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g＝10 m/s2.求： (1)此时轻弹簧的弹力大小； (2)小球的加速度大小和方向；
A．g g g
B．0 g g
C．0 3g／2 3g／2
D．0 0 3g
三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为θ=30°，在将B、 C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为（重力加速度为g）（） A． g，2g，2g B． 0，2g，g C． g，2g，0 D． 0，g，g
MB
2
B．g 和0
2
D．0和
MA MB g
MB
2
例五：如图，质量相同的物块A、B、C用两个轻弹簧和一根轻线相连，挂在天花板上处于平衡状态。现将A、B之间的轻绳剪断，在刚剪断的瞬间，三个物块的加速度分别是多大？方向如何？
A
B
C
例六：如图所示，在倾角为=300的光滑斜面上，有两个用轻弹簧连接的木块A和B，已知A的质量为2kg，B的质量为3kg，有一恒力F=50N的力作用在A上，在AB具有相同加速度的瞬间，撤去外力F，则这一瞬时，A 和B的加速度分别是多大？（g＝10m/s2）

《牛顿第二定律》说课稿11篇

《牛顿第二定律》说课稿11篇《牛顿第二定律》说课稿1各位评委，老师们大家好：今天我说课的题目是“动量概念表示牛顿第二定律”，下面我对这节课从以下几个方面进行说明，具体内容如：一、教材分析本节课是普通高中物理（人教版）选修3-5第一章第6节的内容，它是在学习过动量守恒定律之后，为进一步深入的探究动量和牛顿第二定律的关系而编写的。

它侧重于力在时间上的积累，为解决力学问题开辟了新的途径，并且本节内容与人们的日常生活，生产技术和科学研究有着密切的联系，因此学习这部分内容有着广泛的现实意义。

二、教学目标1、知识与技能①能从牛顿运动定律和运动学公式，推导出动量定理的表达式；②理解动量定理的确切含义，知道动量定理可以使用于变力；③会用动量定理解释有关现象，并能掌握一维情况下的计算。

2、过程与方法①通过对动量定理的探究过程，是学生认识物理模型工具在物理学中的应用；②通过一维形式动量定理的定量讨论，增强学生应用数学方法处理物理问题的能力；3、情感态度与价值观通过运用所学的知识推导新的规律，培养学生的学习兴趣，激发学生探索新知识的。

三、教学重点与难点重点：动量定理的确切含义和表达式难点：会用动量定理解释有关物理现象四、说方法教法：本节课我采用演示实验，分小组讨论，进行推理验证并辅以现代化教学手段等多种形式的综合启发式教学。

充分调动学生学习积极性与自主性，培养学生自主学习能力和创新意识。

学法：对学生而言，重要的是学会学习，掌握获取知识的过程与方法。

因此在学习过程中，要让学生主动参与、积极思考，培养学生的学习兴趣，让学生自己动起来。

从而是学生变被动学习为主动学习。

五、教学程序通过以上分析，教学中以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点，突破难点，设计如下教学程序：（一）引入新课小实验引入新课：演示实验1：鸡蛋落地让鸡蛋落入垫有海绵桶中（海绵不让学生知道），让学生推测鸡蛋的“命运”，最后展示结果。

高中三年级上学期物理《牛顿第二定律的应用瞬时问题》教学设计

牛顿第二定律的应用—瞬时性问题一．教学目标1. 知道瞬时性的含义及产生瞬时性的原因；2.会用两类瞬时问题的处理方法。

二．教学重难点两类瞬时问题的处理方法的使用三．教学过程1.瞬时性的定义：所谓瞬时性，就是物体的加速度与其所受的作用力有瞬时对应的关系。

物体一旦受到不为零的力的作用，立即产生加速度；当力的方向、大小改变时，物体的加速度方向、大小也立即发生相应的改变。

2.瞬时性问题的两类模型（1）刚性绳代表物：轻绳、轻杆、接触面不同点：微小形变下产生弹力，形变形成或变化近似认为不需要时间，弹力的大小能发生突然变化。

（2）弹簧模型代表物：轻弹簧、橡皮条不同点：形变量大，形变恢复或发生变化需要较长时间，弹力的大小不能发生突然变化例题1：A 、B 两球质量均为m ，两根轻绳1和2，突然迅速剪断1，剪断瞬间A 、B 的加速度为多少？2A B T mg =解析：绳子剪短前对、两球进行受力分析可知：2A B T 绳子剪短后，1绳上的力立即消失；主要分析2绳上的力如何变化：假设法：若不变，对、两球进行受力分析知：A B 球比球快，绳软不可能有力，与假设矛盾2A A A 2B B B A B ,=2,0T m g m a T m g m a a g a +=-==解得：通过分析知：此题A 、B 两球运动一样快变式1：将轻绳2改变成轻质弹簧，则情况又如何？例题2：如图甲所示，一质量为m 的物体系于长度分别为L 1、L 2的两根细绳上，L 1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ,L 2水平拉直，物体处于平衡状态，现将L 2线剪断，求剪断瞬间物体的加速度。

变式2：若将图甲中的细线L 1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图乙所示，其他条件不变，现将L 2线剪断，求剪断瞬间物体的加速度。

2B F mg=解析：绳子剪短前对球进行受力分析可知：2F 绳子剪短后，1绳上的力立即消失；弹簧的形变不能发生突变所以不发生变化。

2A A A 2B B B A B F m g m a F m g m a +=-=对、两球进行受力分析知：,；A B 2,0a g a ==可得A B A B A B ()()=mm g m m a a g =对、两球整体进行受力分析知：++；可得2A A 2A 0T m g m a T +==单独对球进行受力分析知：；可得A B 21cos 0,sin v T mg m R mg ma θθ-===2L 解析：通过分析可知剪断后，小球要做圆周运动，通过受力分析可列：sin a g θ=通过求解可得：=tan a g θ可得2L 解析：通过分析可知剪断后，弹簧的弹力不会突变，弹力和重力的合力水平向右，通过受力分析可列：11cos 0,sin F mg F ma θθ-==。

牛顿运动定律的应用之瞬时性问题 (解析版)

牛顿运动定律的应用之瞬时性问题加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失。

分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是明确该时刻物体的受力情况或运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度，此类问题应注意以下几种模型：模型受外力时的形变量力能否突变产生拉力或压力轻绳微小不计可以只有拉力没有压力轻橡皮绳较大不能只有拉力没有压力轻弹簧较大不能既可有拉力也可有压力轻杆微小不计可以既可有拉力也可有支持力【规律方法】抓住“两关键”、遵循“四步骤”(1)分析瞬时加速度的“两个关键”：①分析瞬时前、后的受力情况和运动状态。

②明确绳或线类、弹簧或橡皮条类模型的特点。

(2)“四个步骤”：第一步：分析原来物体的受力情况。

第二步：分析物体在突变时的受力情况。

第三步：由牛顿第二定律列方程。

学，科网第四步：求出瞬时加速度，并讨论其合理性。

【典例1】两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图所示。

现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，则()A.a1＝g，a2＝gB.a1＝0，a2＝2gC.a1＝g，a2＝0D.a1＝2g，a2＝0【答案】 A【解析】由于绳子张力可以突变，故剪断OA 后小球A 、B 只受重力，其加速度a 1＝a 2＝g 。

故选项A 正确。

【典例2】如图所示，光滑水平面上，A 、B 两物体用轻弹簧连接在一起，A 、B 的质量分别为m 1、m 2，在拉力F 作用下，A 、B 共同做匀加速直线运动，加速度大小为a ，某时刻突然撤去拉力F ，此瞬时A 和B 的加速度大小为a 1和a 2，则( )．A ．a 1＝0，a 2＝0B ．a 1＝a ，a 2＝m 2m 1＋m 2aC ．a 1＝m 1m 1＋m 2a ，a 2＝m 2m 1＋m 2aD ．a 1＝a ，a 2＝m 1m 2a【答案】 D【典例3】用细绳拴一个质量为m 的小球，小球将一固定在墙上的水平轻质弹簧压缩了x (小球与弹簧不拴连)，如图所示．将细绳剪断后( )．A ．小球立即获得kxm的加速度B ．小球在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动C ．小球落地的时间等于2h gD ．小球落地的速度大于2gh 【答案】 CD【解析】细绳剪断瞬间，小球受竖直方向的重力和水平方向的弹力作用，选项A 、B 均错；水平方向的弹力不影响竖直方向的自由落体运动，故落地时间由高度决定，选项C 正确；重力和弹力均做正功，选项D 正确．【典例4】如图所示，A 、B 、C 三球质量均为m ，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A 、B 间固定一个轻杆，B 、C 间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法中正确的是( )A. A 球的受力情况未变，加速度为零B. C 球的加速度沿斜面向下，大小为gC. A 、B 之间杆的拉力大小为2mg s in θD. A 、B 两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为12g s in θ【答案】D【跟踪短训】1．(多选)如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F 作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后( )．A ．木块立即做减速运动B ．木块在一段时间内速度仍可增大C ．当F 等于弹簧弹力时，木块速度最大D ．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零【答案】 BC【解析】木块在光滑水平面上做匀加速运动，与弹簧接触后，当F >F 弹时，随弹簧形变量的增大，向左的弹力F 弹逐渐增大，木块做加速度减小的加速运动；当弹力和F 相等时，木块速度最大，之后木块做减速运动，弹簧压缩量最大时，木块加速度向左不为零，故选项B 、C 正确．2．(多选)质量均为m 的A 、B 两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A 紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F 将B 球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F 撤去，此瞬间( )．A ．A 球的加速度为F2mB ．A 球的加速度为零C ．B 球的加速度为F2mD ．B 球的加速度为Fm【答案】 BD【解析】恒力F 作用时，A 和B 都平衡，它们的合力都为零，且弹簧弹力为F .突然将力F 撤去，对A 来说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力，二力平衡，所以A 球的合力为零，加速度为零，A 项错，B项对．而B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力作用，加速度a＝Fm，故C项错，D项对．3. 如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量m＝1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。

牛顿运动定律的应用教案

教案：牛顿第二定律的应用【考纲知识梳理】一、牛顿第二定律1、内容：牛顿通过大量定量实验研究总结出：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向和合外力的方向相同。

这就是牛顿第二定律。

2、其数学表达式为：m Fa = ma F =牛顿第二定律分量式：⎩⎨⎧==y y x x ma F ma F 用动量表述：t P F ∆=合 3、牛顿定律的适用范围：（1）只适用于研究惯性系中运动与力的关系，不能用于非惯性系；（2）只适用于解决宏观物体的低速运动问题，不能用来处理微观粒子高速运动问题；二、两类动力学问题1由受力情况判断物体的运动状态；2由运动情况判断的受力情况三、单位制1、单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制。

（1）基本单位：所选定的基本物理量的所有单位都叫做基本单位，如在力学中，选定长度、质量和时间这三个基本物理量的单位作为基本单位：长度一cm 、m 、m 等；质量一g 、g 等；时间—、min 、h 等。

（2）导出单位：根据物理公式和基本单位，推导出其它物理量的单位叫导出单位。

2、由基本单位和导出单位一起组成了单位制。

选定基本物理量的不同单位作为基本单位，可以组成不同的单位制，如历史上力学中出现了厘米·克·秒制和米·千克·秒制两种不同的单位制，工程技术领域还有英尺·秒·磅制等。

一、对牛顿第二定律的理解1、牛顿第二定律的“四性”（1）瞬时性：对于一个质量一定的物体来说，它在某一时刻加速度的大小和方向，只由它在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定．当它受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，这便是牛顿第二定律的瞬时性的含义．例如，物体在力F1和力F2的共同作用下保持静止，这说明物体受到的合外力为零．若突然撤去力F2，而力F1保持不变，则物体将沿力F1的方向加速运动．这说明，在撤去力F2后的瞬时，物体获得了沿力F1方向的加速度a1．撤去力F2的作用是使物体所受的合外力由零变为F1，而同时发生的是物体的加速度由零变为a1．所以，物体运动的加速度和合外力是瞬时对应的．（2）矢量性加速度的方向与合外力方向相同；合外力F是使物体产生加速度a的原因，反之，a是F产生的结果，故物体加速度方向总是与其受到的合外力方向一致，反之亦然。

牛顿第二定律的应用(瞬时性问题+等时圆问题+临界和极值问题) 高一上学期物理人教版(2019)必修

D．150 N
临界和极值问题——测
16．如图所示，小物块质量为m=1kg，在与水平方向成角
的力F的作用下以的初速度沿直线在水平面上做匀加速运动
，经t=2.5s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离
s=10m。物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，若物块可
二、等时圆
特点：等时圆模型是高中物理中的一个经典模
型，指的是一个圆上面延伸出无数条轨道，物体在
每一条轨道上运动的时间相等。这个模型可以用来
解决一些关于运动时间、速度、加速度、能量等方
面的问题。
等时圆——讲
8.如图所示，A、B、C是同一半径为R的竖直圆周
上的三个点，C为最低点，AC、BC为两条分别与
6.如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量
m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角
的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水
平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2)，
下列说法中正确的是(
A．g
2
3g
3
C．
B． 3 g
3
D．0.5g
)
变，往往可以看成是瞬间不变的．
轻弹簧模型（橡皮绳）——讲
3.如图所示，质量均为m的A、B两球用轻弹簧连接，
A球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态，如果
将悬挂A球的细线剪断，此时A和B两球的瞬时加速
度各是多少？
轻弹簧模型（橡皮绳）——练
4.如图所示,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着
A小球,同时水平细线一端连着A球,另一端固定在右侧竖直墙
m2＝2kg，A、B之间的动摩擦因数μ＝0.2，水平面

《牛顿第二定律的应用》讲义

《牛顿第二定律的应用》讲义一、牛顿第二定律的内容牛顿第二定律是动力学的核心定律之一，其表述为：物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。

用公式表示即为：F ＝ ma ，其中 F 表示合外力，m 表示物体的质量，a 表示物体的加速度。

这个定律揭示了力、质量和加速度之间的定量关系，为我们理解和解决物体的运动问题提供了重要的依据。

二、牛顿第二定律的理解1、因果关系合外力是产生加速度的原因，加速度是合外力作用的结果。

有合外力的作用，物体就会产生加速度；合外力改变，加速度也随之改变。

2、瞬时性当合外力发生变化时，加速度会立即随之变化，二者具有瞬时对应关系。

3、矢量性加速度和合外力都是矢量，它们的方向始终相同。

在解决问题时，需要规定正方向，将矢量运算转化为代数运算。

4、独立性作用在物体上的每个力都独立地产生一个加速度，物体实际的加速度是这些加速度的矢量和。

三、牛顿第二定律的应用类型1、已知受力情况求运动情况如果已知物体的受力情况，可以根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再结合运动学公式求出物体的运动状态（如速度、位移等）。

例如，一个质量为 m 的物体，受到水平向右的恒力 F 作用，已知物体与地面间的摩擦力为 f ，求物体在一段时间 t 后的速度和位移。

首先，根据牛顿第二定律，物体的加速度 a ＝（F f) ／ m 。

然后，利用运动学公式 v ＝ v₀＋ at （假设物体的初速度为 v₀），可以求出物体在 t 时刻的速度 v ＝ v₀＋（F f) ／ m t 。

再利用位移公式 x ＝ v₀t ＋ 1/2 at²，可以求出物体在 t 时间内的位移 x 。

2、已知运动情况求受力情况如果已知物体的运动情况（如速度、位移等），可以通过运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律求出物体所受的合外力。

比如，一个物体做匀加速直线运动，加速度为 a ，质量为 m ，已知初速度为 v₀，运动时间为 t ，位移为 x ，求物体所受的合外力。