人教版必修一《牛顿第二定律》教案

第四章人教版必修一《牛顿第二定律》教案顿运动

定律

§4.3 牛顿第二定律（学案）

蓬私高一物理组 2011/11/20 班级姓名学号____________

一、考点自学

1.物体加速度的大小跟它受到的成正比、跟它的成反比，加速度的方向跟

的方向相同。

2．表达式：F= ，F为物体所受的。

3．国际单位制中，力的单位是，符号。

4．力的定义：是质量为1Kg的物体产生的加速度的力，称为1N，即

1N=1 。

5．比例系数K的含义

关系式F=Kma中的比例系数K的数值由F、m、a三量的单位共同决定，三个量都取国际单位，即三量分别取、、作单位时，系数K= 。6．用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤

（1）根据题意正确选取研究对象。

（2）对研究对象进行分析和分析，画出受力图。

（3）建立坐标系，即选取正方向，根据牛顿第二定律列方程。

（4）统一已知量单位，求解方程。

（5）检查所得结果是否符合实际，舍去不合理的解，必要时对结果进行讨论。

二、典例分析

题型一、对力、加速度、速度关系的理解

例1 如图所示，一轻质弹簧一端固定在墙上的O点，自由伸长到B点．今用一小物体m把弹簧压缩到A点(m与弹簧不连接)，然后释放，小物体能经B点运动到C点而静止．小物体m与水平面间的动摩擦因数μ恒定，则下列说法中正确的是( )

A．物体从A到B速度越来越大

B．物体从A到B速度先增加后减小

C．物体从A到B加速度越来越小

D．物体从A到B加速度先减小后增加

题型二、对牛顿第二定律理解和应用

例2、如图所示，质量为4kg 的物体静止在水平面上，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37°角斜向上的拉力F 作用时，沿水平面做匀加

速运动，求物体加速度的大小。（g=10 m/s 2，sin37°=0.6 ，cos37°=0.8 ）

题型三、牛顿第二定律的瞬时性

例3、 如图(甲)、(乙)所示，图中细线均不可伸长，两小球均处于平衡状态且质量相同．如果突然把两水平细线剪断，剪断瞬间小球A 的加速度的大小为________，方向为________；小球B 的加速度的大小为________，方向为________；( ?=37θ, g=10 m/s 2，sin37°=0.6 ，

cos37°

=0.8 )

变式练习：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436所示，今用恒力F 将B 球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力撤去，此瞬间( )

A ．A 球的加速度为F/(2m)

B ．A 球的加速度为零

C ．B 球的加速度为F/(2m)

D ．B 球的加速度为F/m

三、堂堂清练习

1．在牛顿第二定律F ＝kma 中有关比例系数k 的下列说法中正确的是( )

A ．在任何情况下都等于1

B ．k 的数值是由质量、加速度和力的大小决定的

C ．k 的数值是由质量、加速度和力的单位决定的

D ．在任何单位制中，k 都等于1

2．下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解，正确的是( )

A ．由F ＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比

B ．由m ＝F a

可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比 C ．由a ＝F m

可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比 D ．由m ＝F a

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力而求出 3．(2010年高一期末)天空有一漂浮的处于静止状态的物体，当太空人甲单独给予力F 1＝

10 N 作用该物体时，航天加速仪显示该物体的加速度大小为5 m/s 2

；若太空人乙单独给予

力F 2＝4 N 作用该物体，则航天加速仪显示该物体的加速度大小为( )

A ．1 m/s 2

B ．2 m/s 2

C ．3 m/s 2

D ．4 m/s 2

4．在平直公路上行驶的汽车底板上有一木箱，关于木箱所受摩擦力的情况，正确的是

( )

A ．当木箱随汽车一起匀加速前进时，木箱受到指向后方的摩擦力

B ．当木箱随汽车一起匀速前进时，木箱不受摩擦力

C ．当木箱随汽车一起加速前进，汽车的加速度逐渐减小时，木箱所受摩擦力仍向前，但大小逐渐减小

D ．当木箱随汽车一起减速前进时，木箱受到指向后方的摩擦力

四、日日清

1．(2010年四川高一期末)质量是2 kg 的物体，放在光滑的水平地面上，受到两个共点的水平力作用，这两个力的大小分别是 1.0 N 和 3.0 N ，则这个物体的加速度大小可能为( )

A ．0.40 m/s 2

B ．1.5 m/s 2

C ．2.4 m/s 2

D ．2.0 m/s 2

2．两物体A 、B 静止于同一水平面上，与水平面间的动摩擦因数分别为μA 、μB ，它们的质量分别为m A 、m B ，用平行于水平面的力F 拉动物体A 、B ，所得加速度a 与拉力F 的关系如图所示，则( )

A ．μA ＝μ

B ，m A ＞m B

B ．μA ＞μB ，m A ＜m B

C ．μA ＝μB ，m A ＝m B

D ．μA ＜μB ，m A ＞m B

3．(2008年全国卷Ⅰ)如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连．设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )

A ．向右做加速运动

B ．向右做减速运动

C ．向左做加速运动

D ．向左做减速运动

4．(2009年河北高一期末)一轻弹簧上端固定，下端挂一物块甲，甲和乙用一细线相连，如图437所示，甲的质量为2m ，乙的质量为m ，两者均处于静止状态．当甲、乙之间的细线被剪断的瞬间，甲、乙的加速度大小记作a 甲、a 乙，那么( )

A ．a 甲＝0 a 乙＝g

B ．a 甲＝g 2

a 乙＝g C ．a 甲＝0 a 乙＝0 D ．a 甲＝g a 乙＝g

5．(2009年宁夏卷)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )

A ．物块先向左运动，再向右运动

B ．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动

C ．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动

D ．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零

6.一个质量为500g 的物体，在水平面上受到一个1.2N 的水平拉力，水平面对它的滑动摩擦力为0.3N ，求物体加速运动加速度的大小。

7．在倾角为θ＝37°的斜面上，一个物体从静止开始下滑，已知物体与斜面之间的动摩擦因数为0.20.物体下滑的加速度为多大？(g取10 m/s2)

8．(2009年高一期末)如图所示，质量为2 kg的金属块放在水平桌面上，金属块与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.5，在大小为14.0 N的水平拉力F作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，取g＝10 m/s2，求：

(1)金属块运动的加速度大小；

(2)5 s末金属块运动速度的大小；

(3)5 s后将水平拉力撤去，金属块还能运动多远．

9．如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°，球和车厢相对静止，球的质量为 1 kg(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝

0.8)

(1)求车厢运动的加速度；

(2)求悬线对球的拉力．

答案

一、考点自学

1、作用力、质量、作用力

2、ma 、合外力

3、牛顿、 N

4、1m/s2、 kg·m/s2

5、N 、kg 、m/s2 、 1

6、受力、运动

例1、BD

例2、0.5 m/s2

例3、6 m/s2、垂直倾斜细线0A向下、7.5 m/s2、水平向右变式练习、BD

二、堂堂清

1、C

2、CD

3、B

4、BCD

三、日日清

1、BD

2、B

3、AD

4、B

5、BC

6、1.8 m/s2

7、4．4 m/s2

8、（1）2 m/s2（2）10m/s （3）10m

9、(1)7.5 m/s2，水平向右 (2)12.5 N，沿绳方向向上