《牛顿第二定律》同步练习2.doc

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项城二高《牛顿第二定律》练习题一(内部资料)

命题人:刘局

一、选择题

1.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是()

A.加速度和力的关系是瞬时对应关系,即a与F同时产生,同时变化,同时消失

B.物体只有受到力的作用时,才有加速度,但不一定有速度

C.任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,但与速度的方向不一定相同

D.当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的合成

2.关于速度、加速度、合力间关系的说法正确的是()

A.物体的速度越大,则物体的加速度越大,所受合力也越大

B.物体的速度为零,则物体的加速度一定为零,所受合力也为零

C?物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大

D.物体的速度很大,加速度可能为零,所受的合力也可能为零

1.关于物体运动状态的改变,下列说法中止确的是[]

A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变

B.物休运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止

C.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变

D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变

2.关于运动和力,止确的说法是[]

A.物体速度为零时,合外力一定为零

B.物体作曲线运动,合外力一定是变力

C.物体作直线运动,合外力一定是恒力

D.物体作匀速直线运动,合外力一定为零

3.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.速度逐渐增人的变加速运动

4.在牛顿第二定律公式F=km - a屮,比例常数k的数值:[]

A.在任何情况下都等于1

B?k值是由质量、加速度和力的大小决定的

C.k值是出质量、加速度和力的单位决定的

D.在国际单位制小,k的数值一定等于1

5.如图1所示,一小球自空小自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程屮,关于小球运动状态的下列儿种描述屮,正确的是[]

A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零

B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零

C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地

方也是弹簧被压缩最大Z处

D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方

6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑,若三角形滑

块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块[]

A.有摩擦力作用,方向向右

B.有摩擦力作用,方向向左

C.没有摩擦力作用

D.无法判断

7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是

[ ]

A.先加速后减速,最后静止

B.先加速后匀速

C.先加速后减速直至匀速

D.加速度逐渐减小到零

8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F (仍

然水平方向),物体运动的加速度大小变为f ?则[]

A.a z =a

B. a

C. a' =2a

D. a' >2a

9.一物体在儿个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到

零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则[]

A.物体始终向西运动

B.物体先向西运动后向东运动

C.物体的加速度先增大后减小

D.物体的速度先增大后减小

10?下面儿个说法中止确的是[]

A.静止或作匀速直线运动的物体,一定不受外力的作用.

B.当物体的速度等于零时,物体一定处于平衡状态.

C.当物体的运动状态发生变化时,物体一?定受到外力作用.

D.物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向.

12.—个在水平地面上做直线运动的物体,在水平方面只受摩擦力f的作用,当对这个物体施

加一个水平向右的推力厂作用时,下面叙述的四种情况,不可能出现的是 []

A.物体向右运动,加速度为零

B.物体向左运动,加速度为零

C.物体加速度的方向向右

D.物体加速度的方向向左

1?静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法屮正确的是()

A.物体立即获得加速度和速度

B.物体立即获得加速度,但速度仍为零

C.物体立即获得速度,但加速度仍为零

D.物体的速度和加速度仍为零

2.当作用在物体上的合外力不等于零的情况下,以下说法正确的是().

A. 物体的速度一定越來越大

B. 物体的速度可能越来越小

C. 物体的速度可能不变

D. 物体的速度一定改变

5.下列说法正确的是().

A. 物体在恒力作用下,速度变化率均匀增大

B. 物体在恒力作用下,速度变化率不变

C. 物体在恒力作用下,速度变化率大小与恒力的大小成正比

D. 物体在恒力作用下速度逐渐增大

8. 如图4?2所示,升降机静止吋弹簧伸长8cm,运动吋弹簧伸长4cm,则升降机的运动 状态可能是

().

A. 以沪lm/s?加速下降

B. 以a=lm/s 2加速上升

C. 以沪4. 9m/s 2减速上升

D. 以日二4. 9m/s2加速下降

9. 一质量为2kg 的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N 和6N,当 两个力的方向发生变化时,物休的加速度大小可能为( )

A. lm/s 2

B. 2 m/s 2

C. 3 m/s 2

D. 4 m/s 2

&如图2所示,质量为20 kg 的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数

为0.1,同时还受到人小为10N 的水平向右的力F 的作用,贝IJ 该物体(g 取10 m/s 2)()

A. 受到的摩擦力大小为20N,方向向左

B. 受到的摩擦力大小为20 N,方向向右

羽?7 V

图2

C.运动的加速度大小为1.5 m/s2,方向向左

D.运动的加速度人小为0.5 m/s2,方向向左

9.如图3所示,冇一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进.突然发现意外悄况,紧急

刹车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为加的西瓜力受到其他西瓜对它的作用力的大小 是()

11?如图5所示,质量为加的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了九时速度 减小为(),然

后弹簧又将滑块向右推开.已知弹簧的劲度系数为乩滑块与水平面间的动摩擦因数为“, 整个过程弹簧未超过弹性限度,贝“)

图5

A. 滑块向左运动过程中,始终做减速运动

B. 滑块向右运动过程中,始终做加速运动

C. 滑块与弹费接触过程中,最大加速度为曲严

D. 滑块向右运动过程中,当弹簧形变量兀=晋时,滑块的速度最大

5.在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球,弹

簧处于自然长度,如下图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时对火车运动状态

的判断可能的是(

如图所示,质量w=10kg 的物体在水平面上向左 运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,

与此同时

A. 火车向右方运动, 速度在增加中

火车向右方运动, 速度在减小中

C. 火车向左方运动, 速度在增加中

D. 火车向左方运动, 速度在减小中 F ------

?

物体受到一个水平向右的推力F=20N 的作用,则物 D.

加(g+o)

体产生的加速度是(g 取10m/s 2)()

A ?0

B ?4m/s 2

,水平向右 C ?2m/s 2,水平向在 D ?2m/s 2,水平向右

落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中。不计空气阻力,取向上为正方向,在如图

如图所示为某小球所受的合力与时间的关系,各段的合力大小相同,作用 时间相同,且一直作用下去,设小球从静止开始运动,由此可判定()

A. 小球向前运动,再返回停止

B. 小球向前运动再返回不会停止

C. 小球始终向前运动

D. 小球向前运动一段时间后停止

二、填空题

17. __________________ 如图3所示,质量相同的A 、B 两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一 个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间A 球加速度为一【2g (方向向下)】—; B 球加速度为_ [0] .

4.某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球,

小铁球上升到最高点后自由下 所示的v —t 图象中, :能反映小球运动过程的是(

C

案: B

A

三、计算题问答题

20. 一个质量m=2kg的木块,放在光滑水平桌面上,受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互

成120°角的拉力作用,则物体的加速度多大?若把其屮一个力反向,物体的加速

度又为多少?【10m/s2]

21 .地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平成37°角推木箱,如图5所示,恰好使木箱匀速前进.若用此力与水平成37。角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取g=10m / s2, sin37°=0.6, cos37° =0.8) IO.56m/s2]

13.物体放在光滑的水平面上,在水平力作用下从静止开始作直线运

动,当水平拉力逐渐减小吋,它的加速度减小它运动的速度将增人,当该力减为零

后,物体将匀速运动?

14.质量为2kg的物体,在5个共点力作用下恰好静止?把一个2. 4N的

力虑去掉后,3s 末物体运动的速度为________________________________ 3. 6m/s,方向是与F5反方向,该物体

位移的大小是___________________ .

15. ______________________________________________________________ 质量

为2kg的物体在水平地面上运动时,受到与运动方向相同的拉力作用,物体与地而间的

摩擦因数为0. 40,当拉力由10N均匀减小到零的过程中拉力尺___________________ N时, 物休加速度最大值为_____ ,当拉力片 ____ N时,物休速度最大,物休情况

是? 三、计算题

2.如图6所示,质量为1 kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数〃

= 0.5,物体受到大小为20 N与水平方向成37。斜向下的推力尸作用时,沿水平方向做匀加速直线运动, 求物体加速度的大小.(g 取10m/s2, sin 37°=0.6, cos 37°=0.8) 5 m/s2

13.如图7所示,一木块沿倾角<9=37°的光滑斜而口由下滑.g取10 m/s2, sin 37°=0.6,

cos 37。=08

图7

(1)求木块的加速度大小.

⑵若木块与斜面间的动摩擦因数“=0.5,求木块加速度的大小.(1)6 m/s,(2)2 m/s2

16?某质量为1000kg的汽车在水平路面上试车,当达到72km/h的速度是关闭发动机, 经过20s 停下來,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速度时牵引为2000N,产生的加速度应为多大?

(假定试车过程屮汽车受到阻力不变)[1000N, lm/s2]

17.起重机的钢丝绳吊着4t的货物以2111/£的加速度匀减速上升,货物上升过程中所受空气阻力

为200N,求钢丝绳对货物的拉力.【32200N】

18.一辆机车(M)拉着一辆拖车(m)在水平轨道上由静止出发匀加速前进,在运动开始的10s

钟内前进了40m.突然机车与拖车脱钩,又过了10s两车相距60m.若机车牵此力不变,又不计阻九求机车与拖车质量之比.

19.质量为lkg,初速度为10m/s的物体,沿粗糙水平面滑行,(如图4 - 3)物体与地面间的滑动

摩擦因数为0. 2,同时还受到一个与运动方向相反的,大小为3N的外力〃作用,经3s后撤去外力,求物体滑行的总位移?(萨lOm/s2)【9. 25m]

20.如图,质量为m=20kg的物体受到与水平面成37°角。大小为100N的力的作用,在水平而上

以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,试分析当撤去力F时,物体的加速的为多少?[2. 86m/s\方向与物休运动方向相反(三维设计84页)】

21.质量为2kg的物体在水平面上,受到6N的水平拉力后,物体由静止开始运动,10s 末的速度为8m/s, (g取10m/s2)求,(1)物体的加速;(2)物体与地面间的动摩擦因数;(3)如果4s末撤去拉力,求5s末速度的大小。[0. 8 m/s2, 0. 22, lm/s (创新方案94页)】

7.(潍坊五校12?13学年高一上学期检测)

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的e—f图象如图所示。g取10m/s2,求:

(1)物体与水平面间的动摩擦因数M

⑵水平推力F的大小;

(3)0?10s内物体运动位移的大小。

答案:(1)0.2 (2)6N (3)46m

5. 一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下(如下图所示),山坡的倾角〃=30。,

滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.04,求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小。

答案:58m 23?3m/s

20182019高中物理第四章力与运动第四节牛顿第二定律学案粤教版必修1

第四节牛顿第二定律 [学习目标] 1.了解数据采集器在探究牛顿第二定律实验中的作用.2.理解牛顿第二定律的内容和公式的确切含义.3.知道力的国际单位“牛顿”的定义,理解1 N大小的定义.4.会用牛顿第二定律的公式处理力与运动的问题. 一、数字化实验的过程及结果分析 1.数据采集器:通过各种不同的传感器,将各种物理量转换成电信号记录在计算机中. 2.位置传感器记录的实验结果 (1)保持滑块的质量m不变、改变拉力F,可得到滑块的速度-时间图象,经分析可得,物体的加速度与合外力之间的关系:a∝F. (2)保持拉力F不变,改变滑块的质量m,可得到滑块的速度-时间图象,经分析可得,物体 的加速度和质量的关系:a∝1 m . 二、牛顿第二定律及其数学表示 1.内容:物体的加速度跟所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同. 2.表达式:a=k F m ,当物理量的单位都使用国际单位制时,表达式为F=ma. 3.力的单位“牛顿”的定义:国际上规定,质量为1 kg的物体获得1 m/s2的加速度时,所受的合外力为1 N.

判断下列说法的正误. (1)由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比.(×) (2)公式F=ma中,各量的单位可以任意选取.(×) (3)使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫做1 N.(√) (4)公式F=ma中,a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢量和.(√) (5)物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致.(×)

一、对牛顿第二定律的理解 (1)从牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,可是,我们用力提一个很重的箱子,却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? (2)从匀速上升的气球上掉下一个物体(不计空气阻力),物体离开气球的瞬间,物体的加速度和速度情况如何? 答案(1)不矛盾.因为牛顿第二定律中的力是指合外力.我们用力提一个放在地面上很重的箱子,没有提动,箱子受到的合力F=0,故箱子的加速度为零,箱子仍保持不动,所以上述现象与牛顿第二定律并没有矛盾. (2)物体离开气球瞬间物体只受重力,加速度大小为g,方向竖直向下;速度方向向上,大小与气球速度相同. 1.表达式F=ma的理解 (1)单位统一:表达式中F、m、a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.牛顿第二定律的六个性质 性质理解 因果性力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度 矢量性F=ma是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同 瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失同体性F=ma中,m、a都是对同一物体而言的 独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 相对性物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系 例1(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是( )

牛顿第二定律典型分类习题

1.如图3-2-3所示,斜面是光滑的,一个质量是0.2kg 的小球用细绳吊在倾角为53o 的 斜面顶端.斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行;当斜面以8m/s 2的加 速度向右做匀加速运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力. 2.如图2所示,跨过定滑轮的轻绳两端,分别系着物体A 和B ,物体A 放在倾角为α的斜面上,已知物体A 的质量为m ,物体A 和斜面间动摩擦因数为μ(μ

1.如图3-2-4所示,m 和M 保持相对静止,一起沿倾角为θ的光滑斜面下滑,则M 和m 间的摩擦力大小是多少? 2、如图3-3-8所示,容器置于倾角为θ的光滑固定斜面上时,容器顶面恰好处于水平状态,容器,顶部有竖直侧壁,有一小球与右端竖直侧壁恰好接触.今让系统从静止开始下滑,容器质量为M ,小球质量为m ,所有摩擦不计.求m 对M 侧壁压力的大小. 3、有5个质量均为m 的相同木块,并列地放在水平地面上,如下图所示。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ。当木块1受到水平力F 的作用,5个木块同时向右做匀加速运动,求: (1)匀加速运动的加速度; (2)第4块木块所受合力; (3) 第4木块受到第3块木块作用力的大小. 4.倾角为30°的斜面体置于粗糙的水平地面上,已知斜面体的质量为M=10Kg ,一质量为m=1.0Kg 的木块正沿斜面体的斜面由静止开始加速下滑,木块滑行路程s=1.0m 时,其速度v=1.4m/s ,而斜面体保持静止。求: ⑴求地面对斜面体摩擦力的大小及方向。 ⑵地面对斜面体支持力的大小。 图3-2-4 m M θ 图3-3-8 1 2 3 4 5 F

牛顿第二定律

牛顿第二定律 导读:本文是关于牛顿第二定律,希望能帮助到您! 教学目标 知识目标 (1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系; (2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式; (3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律; (4)认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系; (5)能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题. 能力目标 通过演示实验及数据处理,培养学生观察、分析、归纳总结的能力;通过实际问题的处理,培养良好的书面表达能力.情感目标 培养认真的科学态度,严谨、有序的思维习惯. 教学建议 教材分析 1、通过演示实验,利用控制变量的方法研究力、质量和加速度三者间的关系:在质量不变的前题下,讨论力和加速度的关系;

在力不变的前题下,讨论质量和加速度的关系. 2、利用实验结论总结出牛顿第二定律:规定了合适的力的单位后,牛顿第二定律的表达式从比例式变为等式. 3、进一步讨论牛顿第二定律的确切含义:公式中的表示的是物体所受的合外力,而不是其中某一个或某几个力;公式中的和均为矢量,且二者方向始终相同,所以牛顿第二定律具有矢量性;物体在某时刻的加速度由合外力决定,加速度将随着合外力的变化而变化,这就是牛顿第二定律的瞬时性. 教法建议 1、要确保做好演示实验,在实验中要注意交代清楚两件事:只有在砝码质量远远小于小车质量的前题下,小车所受的拉力才近似地认为等于砝码的重力(根据学生的实际情况决定是否证明);实验中使用了替代法,即通过比较小车的位移来反映小车加速度的大小. 2、通过典型例题让学生理解牛顿第二定律的确切含义. 3、让学生利用学过的重力加速度和牛顿第二定律,让学生重新认识出中所给公式. 教学设计示例 教学重点:牛顿第二定律 教学难点:对牛顿第二定律的理解 示例: 一、加速度、力和质量的关系 介绍研究方法(控制变量法):先研究在质量不变的前题下,

牛顿第二定律学案(精编)-第一册

物理(2019人教版)牛顿第二定律学案 1.知道牛顿第二定律a = F m 确切含义 2.会应用牛顿第二定律的公式进行有关计算和处理有关问题. 一、牛顿第二定律 (1)内容:物体加速度的大小跟它受到的成正比,跟它的质量成,加速度的方向跟作用力的方向. (2)公式:F=kma,F指的是物体所受的合力. 当各物理量的单位都取国际单位时,k=1,F=ma. (3)力的国际单位:牛顿,简称,符号为 . “牛顿”的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1 N,即1 N= . 2.牛顿第二定律中的六个特征 因果性力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度 矢量性F=ma是一个矢量式.物体的加速度方向由它受的合力方向决定,且总与合力的方向相同 瞬时性加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失同体性F=ma中F、m、a都是对同一物体而言的 独立性作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 1

局限性 物体的加速度是相对于惯性参考系而言的,即牛顿第二定律只适用于惯性参考系 3.力与运动的关系 1.(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是( ) A.由F=ma可知,m与a成反比 B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用 C.加速度的方向总跟合外力的方向一致 D.当外力停止作用时,加速度随之消失 2.(多选)力F1单独作用于某物体时产生的加速度是3 m/s2,力F2单独作用于此物体时产生的加速度是4 m/s2,两力同时作用于此物体时产生的加速度可能是( ) A. 1 m/s2 B. 5 m/s2 C. 4 m/s2 D. 8 m/s2 3.(多选)初始时静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个物体运动情况为 ( ) A.速度不断增大,但增大得越来越慢 B.加速度不断增大,速度不断减小 C.加速度不断减小,速度不断增大 D.加速度不变,速度先减小后增大 二、牛顿第二定律和力的单位 (1)内容 1

牛顿第二定律典型计算题精选

牛顿第二定律典型计算题精选 一、无相对运动的隔离法整体法(加速度是桥梁) 典例1:如图所示,bc 是固定在小车上的水平横杆,物块M中心穿过横杆,M通过细线悬吊着小物块m,小车在水平地面上运动的过程中,M始终未相对杆bc 移动,M、m与小车保持相对静止,悬线与竖直方向夹角为α,求M受到横杆的摩擦力的大小及方向。 二、有相对运动的隔离法整体法(12F ma Ma =+合) 典例2:如图所示,质量为M 的斜劈放置在粗糙的水平面上,质量为m 1的物块用一根不可伸长的轻绳挂起,并通过滑轮与在光滑斜面上放置的质量为m 2的滑块相连。斜面的倾角θ,在m 1、m 2的运动过程中,斜劈始终不动。若m 1=1kg ,m 2=3kg ,θ=37°,斜劈所受摩擦力大小及方向?(sin37°=0.6,g =10m/s 2)

三、传送带(共速后运动研判) 典例3:如图所示,传送带与水平方向成θ=30°角,皮带的AB部分长L=3.25m,皮带以v=2m/s的速率顺时针方向运转,在皮带的A端上方无初速地放上一个 μ=,求: 小物体,小物体与皮带间的滑动摩擦系数/5 (1)物体从A端运动到B端所需时间; (2)物体到达B端时的速度大小. 四、有动力滑板(最大静摩擦力决定分离点) 典例4:如图,质量M=1kg的木板静止在水平面上,质量m=1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.4,取g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F,若力F从零开始逐渐增加,且木板足够长。试通过分析与计算,在图中做出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图像。

知识讲解牛顿第二定律基础

牛顿第二定律 【学习目标】 1.深刻理解牛顿第二定律,把握Fam?的含义. 2.清楚力的单位“牛顿”是怎样确定的. 3.灵活运用F=ma解题. 【要点梳理】 要点一、牛顿第二定律 (1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比. (2)公式:Fam∝或者Fma?,写成等式就是F=kma.. (3)力的单位——牛顿的含义. ①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1 m/s2加速度的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2. ②比例系数k的含义. 根据F=kma知k=F/ma,因此k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位,k的数值不一样,在国际单位制中,k=1.由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位. 要点二、对牛顿第二定律的理解 (1)同一性 【例】质量为m的物体置于光滑水平面上,同时受到水平力F的作用,如图所示,试讨论: ①物体此时受哪些力的作用? ②每一个力是否都产生加速度? ③物体的实际运动情况如何? ④物体为什么会呈现这种运动状态? 【解析】①物体此时受三个力作用,分别是重力、支持力、水平力F. ②由“力是产生加速度的原因”知,每一个力都应产生加速度. ③物体的实际运动是沿力F的方向以a=F/m加速运动. ④因为重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,此时作用于物体的合力相当于F. 从上面的分析可知,物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力,而不能是其中一个力或几个力,我们把物体运动的加速度和该物体所受合力的这种对应关系叫牛顿第二定律的同一性. 因此,牛顿第二定律F=ma中,F为物体受到的合外力,加速度的方向与合外力方向相同. (2)瞬时性

牛顿第二定律经典例题

牛顿第二定律应用的问题 1. 力和运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。由知,加速度与力有直接关系,分析清楚了力,就知道了加速度,而速度与力没有直接关系。速度如何变化需分析加速度方向与速度方向之间的关系,加速度与速度同向时,速度增加;反之减小。在加速度为零时,速度有极值。 例1. 如图1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,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是() 图1 A. 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B. 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大 例2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是() A. 探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气 C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气

解析:小球的加速度大小决定于小球受到的合外力。从接触弹簧到到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大。当合力与速度同向时小球速度增大,所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大。故选CD。 解析:受力分析如图2所示,探测器沿直线加速运动时,所受合力方向 与运动方向相同,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,由牛顿第三定律可知,喷气方向斜向下方;匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。故正确答案选C。 图2

《牛顿第二定律》导学案(最新整理)

4.3牛顿第二定律导学案(第1课时) 班级:姓名:. 一、学习目标 1.能够准确的描述牛顿第二定律的内容; 2.知道力的国际单位制单位“牛顿”是这样定义的; 3.能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律。 二、学习重难点 重点:牛顿第二定律的理解; 难点:对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解; 三、知识回顾: 问题 1.在《探究加速度、力与质量关系》的实验中,我们得到了以 a-F 图象和 a-1/m 图象,根据图象,加速度与力和质量有什么定量关系? 四、新课学习 1.牛顿第二定律 (1)内容: (2)表达式: 问题 2.请写出牛顿第二定律表达式的推导过程,并说说1N 力的大小是怎么规定的? 2.对牛顿第二定律及表达式的理解 问题 3.力是物体产生加速度的原因,而加速度是用来定义和度量的,那么物体运动的加速度到底取决于什么? 问题 4.如下图,人站在车厢外能推动车厢,但站在车厢内还能推动车厢吗?公式中的 F 是外界物体对它施加的力(外力),还是内部的物体对它施加的力(内力)? 问题 5.根据牛顿第二定律知道,无论怎样小的外力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么?

问题 6.抛出一个篮球,球在出手前和出手后受到的合外力和加速度方向分别是怎么样的?(空气阻力忽略不计) 说一说:质量不同的物体,所受重力不一样,它们下落的加速度却是一样的。你怎么解释? 练习:下列说法正确的是:() A.根据 m = F/a ,物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比B.物 体所受合外力减小时,加速度一定减小小 C.水平 射出的子弹加速度的方向沿着水平方向 D.一物体 受到多个力的作用,当只有一个力发生变化时,加速度可能不变 3.牛顿第二定律的简单应用 试一试:你能根据牛顿第二定律,设计一个测量天宫一号目标飞行器的质量的方案吗?你可以获得的信息由:神舟十号推进器的平均推力;神舟十号的质量;地面雷达实时传送飞船的速度。(短时间内可认为飞船做直线运动) 五、当堂检测 1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零 2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为() A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 3.一个质量为1kg 的物体受到两个大小分别为2N 和3N 的共点力作用,则这个物体可能 产生的最大加速度大小为,最小加速度大小为. 4.在牛顿第二定律的表达式F=k m a 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k 都等于1 B.k 的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k 的数值由质量、加速度和力的单位决定D.在国际单位制中,k 等于1 六、反思提升(这节课你学到了那些知识与方法,赶紧写下了吧!)

牛顿第二定律各种典型题型

牛顿第二定律 牛顿第二定律 1.内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。 2.表达式F=ma。 3.“五个”性质 考点一错误!瞬时加速度问题 1.一般思路:分析物体该时的受力情况―→错误!―→错误! 2.两种模型 (1)刚性绳(或接触面):一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,弹力立即改变或消失,不需要形变恢复时间,一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型处理。 (2)弹簧(或橡皮绳):当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会发生突变,所以在瞬时问题中,其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变。 [例] (多选)(2014·南通第一中学检测)如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是() A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsin θ B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零 C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2g sin θ D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零

[例](2013·吉林模拟)在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=2 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,以下说法正确的是( ) A.此时轻弹簧的弹力大小为20 N B.小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左 C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2,方向向右 D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0 针对练习:(2014·苏州第三中学质检)如图所示,质量分别为m、2m的小球A、B,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中的拉力为F,此时突然剪断细线。在线断的瞬间,弹簧的弹力的大小和小球A的加速度的大小分别为( ) A.错误!,错误!+gB.错误!,错误!+g C.错误!,错误!+g D.错误!,\f(F,3m)+g 4.(2014·宁夏银川一中一模)如图所示,A、B两小球分别连在轻线两端,B球另一端与弹簧相连,弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面顶端.A、B两小球的质量分别为m A、m B,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B A.都等于错误! B.错误!和0 C.错误!和错误!·错误!?D.错误!·错误!和错误! 考点二错误!动力学的两类基本问题分析 (1)把握“两个分析”“一个桥梁”两个分析:物体的受力分析和物体的运动过程分析。一个桥梁:物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。 (2)寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度,画图找出各过程间的位移联系。

系统牛顿第二定律

系统牛顿第二定律(质点系牛顿第二定律) 主讲:黄冈中学教师郑成 1、质量M=10kg的木楔ABC静止于粗糙水平地面上,如图,动摩擦因数μ=,在木楔的倾角α=30°的斜面上,有一质量m=的物块,由静止开始沿斜面下滑,当滑行至s=时,速度v=s,在这过程木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小、方向和地面对木楔的支持力.(g=10m/s2) 解法一:(隔离法)先隔离物块m,根据运动学公式得: v2=2as=s2

而N′=N=,f′=f=地=-Nsin30°+fcos30°=- 说明地面对斜面M的静摩擦力f地=,负号表示方向水平向左. 可求出地面对斜面M的支持力N地 N地-f′sin30°-N′cos30°-Mg=0 N地= fsin30°+Ncos30°+Mg=<(M+m)g=110N 因m有沿斜面向下的加速度分量,故整体可看作失重状态 方法二:当连接体各物体加速度不同时,常规方法可采用隔离法,也可采用对系统到牛顿第二定律方程.=m1a1x+m2a2x+…+m n a nx =m1a1y+m2a2y+…+m n a ny 解法二:系统牛顿第二定律: 把物块m和斜面M当作一个系统,则: x:f地=M×0 +macos30°=水平向左y:(M+m)g-N地=M×0+masin30°N地=(M+m)g-ma sin30°= 例2:如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的,现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,求楔形木块对水平桌面的压力和静摩擦力 解法一:隔离法

吉林省人教版高中物理必修一学案:第四章 第 3 节 牛顿第二定律

第四章第 3 节牛顿第二定律 【学习目标】 1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式。 2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。 【学习重点】牛顿第二定律的理解 【学习难点】牛顿第二定律的理解和运用 【预习自测】 1.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形式的理解,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合力正比,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的合力求出 2.由牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动,这是因为()A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 E.在国际单位制中k=1 【探究案】 题型一:考查力、加速度、速度的关系 例1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获速度,但加速度仍为零 D.物体的加速度和速度均为零 针对训练1:在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一

个小球,轻弹簧处于自然长度,如图所示,当旅客看到弹簧的长度变长时,对火车的运动状态的判断可能正确的是() A.火车向右运动,速度在增加中 B.火车向右运动,速度在减小中 C.火车向左运动,速度在增加中 D.火车向左运动,速度在减小中 【探究案】题型二:牛顿第二定律的简单应用 例2.一个质量m=500g的物体,在水平面上受到一个F=1.2N的水平拉力,水平面与物体间的动摩擦因数μ=0.06,求物体加速度的大小(g=10 m/s2)针对训练2.质量为40kg的物体静止在水平面上, 当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时, 速度为16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 【课堂小结】 【当堂检测】 1.下列说法正确的是() A.物体速度为零时,合力一定为零 B.物体所受的合力为零时,速度一定为零 C.物体所受的合力减小时,速度一定减小 D.物体受到的合力减小时,加速度一定减小 2.在牛顿第二定律的表达式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k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定 3.光滑水平桌面上有一个质量m=2kg的物体,它在水平方向上受到互成90°角的两个力的作用,这两个力都是14N,这个物体加速度的大小是多少?沿什么方向?

牛顿第二定律应用的典型问题

牛顿第二定律应用的典型问题 1. 力和运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。由知,加速度与力有直接关系,分析清楚了力,就知道了加速度,而速度与力没有直接关系。速度如何变化需分析加速度方向与速度方向之间的关系,加速度与速度同向时,速度增加;反之减小。在加速度为零时,速度有极值。 例1. 如图1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,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是() 图1 A. 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B. 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大 解析:小球的加速度大小决定于小球受到的合外力。从接触弹簧到到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大。当合力与速度同向时小球速度增大,所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大。故选CD。 例2. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是() A. 探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气 C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气

D. 探测器匀速运动时,不需要喷气 解析:受力分析如图2所示,探测器沿直线加速运动时,所受合力方向 与运动方向相同,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,由牛顿第三定律可知,喷气方向斜向下方;匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。故正确答案选C。 图2 2. 力和加速度的瞬时对应关系 (1)物体运动的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应关系。每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力,而与这一瞬时之间或瞬时之后的力无关。若合外力变为零,加速度也立即变为零(加速度可以突变)。这就是牛顿第二定律的瞬时性。 (2)中学物理中的“绳”和“线”,一般都是理想化模型,具有如下几个特性: ①轻,即绳(或线)的质量和重力均可视为零。由此特点可知,同一根绳(或线)的两端及其中间各点的张力大小相等。 ②软,即绳(或线)只能受拉力,不能承受压力(因绳能弯曲)。由此特点可知,绳与其他物体相互作用力的方向是沿着绳子且背离受力物体的方向。 ③不可伸长:即无论绳子所受拉力多大,绳子的长度不变。由此特点知,绳子中的张力可以突变。 (3)中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”,也是理想化模型,具有如下几个特性: ①轻:即弹簧(或橡皮绳)的质量和重力均可视为零。由此特点可知,同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等。 ②弹簧既能受拉力,也能受压力(沿弹簧的轴线);橡皮绳只能受拉力,不能承受压力(因橡皮绳能弯曲)。

牛顿第二定律

. §2 牛顿第二定律 教学目标: 1.理解牛顿第二定律,能够运用牛顿第二定律解决力学问题 2.理解力与运动的关系,会进行相关的判断 3.掌握应用牛顿第二定律分析问题的基本方法和基本技能 教学重点:理解牛顿第二定律 教学难点:力与运动的关系 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、牛顿第二定律 1.定律的表述 物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,即F=ma(其中的F和m、a必须相对应) 点评:特别要注意表述的第三句话。因为力和加速度都是矢量,它们的关系除了数量大小的关系外,还有方向之间的关系。明确力和加速度方向,也是正确列出方程的重要环节。 若F为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。 2.对定律的理解: (1)瞬时性:加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系,这种对应关系表现为:合外力恒定不变时,加速度也保持不变。合外力变化时加速度也随之变化。合外力为零时,加速度也为零 F?a只表示加速度与合外力的大小关)矢量性:牛顿第二定律公式是矢量式。公式(2m系.矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致. (3)同一性:加速度与合外力及质量的关系,是对同一个物体(或物体系)而言,即F12 / 1 . 与a均是对同一个研究对象而言. (4)相对性;牛顿第二定律只适用于惯性参照系 (5)局限性:牛顿第二定律只适用于低速运动的宏观物体,不适用于高速运动的微观粒子3.牛顿第二定律确立了力和运动的关系 牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系。联系物体的受力情况和运动情况的桥梁或纽带就是加速度。 4.应用牛顿第二定律解题的步骤 ①明确研究对象。可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象。设……+maa+ =m,则有:Fa+ma+mm每个质点的质量为,对应的加速度为a n312i13i2n合对这个结论可以这样理解:先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律: ∑∑∑F=ma,……a,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边所=Fma,=Fm n221n11n2有力中,凡属于系统内力的,总是成对出现并且大小相等方向相反的,其矢量和必为零,所以最后得到的是该质点组所受的所有外力之和,即合外力F。 ②对研究对象进行受力分析。同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度),并把

《牛顿第二定律》导学案

4.3 牛顿第二定律导学案(第1课时) 班级:姓名: . 一、学习目标 1.能够准确的描述牛顿第二定律的内容; 2.知道力的国际单位制单位“牛顿”是这样定义的; 3.能从同时性、矢量性等各个方面深入理解牛顿第二定律。 二、学习重难点 重点:牛顿第二定律的理解; 难点:对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解; 三、知识回顾: 问题1.在《探究加速度、力与质量关系》的实验中,我们得到了以a-F图象和a-1/m图象,根据图象,加速度与力和质量有什么定量关系? 四、新课学习 1.牛顿第二定律 (1)内容: (2)表达式: 问题2.请写出牛顿第二定律表达式的推导过程,并说说1N力的大小是怎么规定的? 2.对牛顿第二定律及表达式的理解 问题3.力是物体产生加速度的原因,而加速度是用来定义和度量的,那么物体运动的加速度到底取决于什么? 问题4.如下图,人站在车厢外能推动车厢,但站在车厢内还能推动车厢吗?公式中的F是外界物体对它施加的力(外力),还是内部的物体对它施加的力(内力)? 问题5.根据牛顿第二定律知道,无论怎样小的外力都可以使物体产生加速度。可是我们用

力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? 问题6.抛出一个篮球,球在出手前和出手后受到的合外力和加速度方向分别是怎么样的?(空气阻力忽略不计) 质量不同的物体,所受重力不一样,它们下落的加速度却是一样的。你怎么解释? 练习:下列说法正确的是:() A.根据m = F/a ,物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比 B.物体所受合外力减小时,加速度一定减小小 C.水平射出的子弹加速度的方向沿着水平方向 D.一物体受到多个力的作用,当只有一个力发生变化时,加速度可能不变 3.牛顿第二定律的简单应用 试一试:你能根据牛顿第二定律,设计一个测量天宫一号目标飞行器的质量的方案吗?你可以获得的信息由:神舟十号推进器的平均推力;神舟十号的质量;地面雷达实时传送飞船的速度。(短时间内可认为飞船做直线运动) 五、当堂检测 1.静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是() A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零 2.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个微小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为() A.牛顿第二定律不适用于静止的物体 B.桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到 C.推力小于静摩擦力,加速度是负的 D.桌子所受的合力为零 3.一个质量为1kg的物体受到两个大小分别为2N和3N的共点力作用,则这个物体可能产生的最大加速度大小为____________,最小加速度大小为____________. 4.在牛顿第二定律的表达式F=k m a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k都等于1 B.k的数值由质量、加速度和力的大小决定 C.k的数值由质量、加速度和力的单位决定D.在国际单位制中,k等于1

牛顿第二定律典型题型

牛顿第二定律典型题型 题型1:矢量性:加速度的方向总是与合外力的方向相同。在解题时,可以利用正交分解法进行求解。 1、如图所示,物体A 放在斜面上,与斜面一起向右做匀加速运动,物体A 受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力方向可能是 ( ) A .斜向右上方 B .竖直向上 C .斜向右下方 D .上述三种方向均不可能 1、A 解析:物体A 受到竖直向下的重力G 、支持力F N 和摩擦力三个力的作用,它与斜面一起向右做匀加速运动,合力水平向右,由于重力没有水平方向的分力,支持力F N 和摩擦力F f 的合力F 一定有水平方向的分力,F 在竖直方向的分力与重力平衡,F 向右斜上方,A 正确。 2、如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,(不计其它外力及空气阻力),则其中一个质量为m 的土豆A 受其它土豆对它的总作用力大小应是 ( ) A .mg B .μmg C .mg 1+μ D .mg 1μ- 2、C 解析:像本例这种物体系的各部分具有相同加速度的问题,我们可以视其为整体,求关键信息,如加速度,再根据题设要求,求物体系内部的各部分相互作用力。 选所有土豆和箱子构成的整体为研究对象,其受重力、地面支持力和摩擦力而作减速运动,且由摩擦力提供加速度,则有μmg=ma ,a=μg 。而单一土豆A 的受其它土豆的作用力无法一一明示,但题目只要求解其总作用力,因此可以用等效合力替代。由矢量合成法则,得F 总= 1)()(+=+μmg mg ma ,因此答案C 正确。 例3、如图所示,电梯与水平面夹角为300 ,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 拓展:如图,动力小车上有一竖杆,杆端用细绳拴一质量为m 的小球.当小车沿倾角为30°的斜面匀加速向上运动时,绳与杆的夹角为60°,求小车的加速度和绳中拉力大小. 题型2:必须弄清牛顿第二定律的瞬时性 牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果—产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一

牛顿第二定律

4-3 一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 1.(多选)(2017·南通高一检测)某物体在粗糙水平面上受一水平恒定拉力F作用由静止开始运动,下列四幅图中,能正确反映该物体运动情况的图象是() 【解析】物体所受合力一定,由F=ma知加速度a恒定,故C错误,D正确;又由v=at知v与t 成正比,A正确;由s=1 2知s与t2成正比,故B错误。 2at 【答案】AD 2.(多选)(2017·成都高一检测)力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为5 m/s2,力F2单独作用在物体A上时产生的加速度a2大小为2 m/s2,那么,力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小可能是() A.5 m/s2B.2 m/s2C.8 m/s2D.6 m/s2 【解析】设物体A的质量为m,则F1=ma1,F2=ma2,当F1和F2同时作用在物体A上时,合力的大小范围是F1-F2≤F≤F1+F2,即ma1-ma2≤ma≤ma1+ma2,加速度的大小范围为3 m/s2≤a≤7 m/s2,正确选项为A、D。 【答案】AD 3.(多选)如图所示,沿平直轨道运动的火车车厢中有一光滑的水平桌面,桌面上有一弹簧和小球,弹簧左端固定,右端拴着小球,弹簧处于原长状态。现发现弹簧的长度变短,关于弹簧长度变短的原因,以下判断中正确的是() A.火车可能向右运动,速度在增加 B.火车可能向右运动,速度在减小

C.火车可能向左运动,速度在增加 D.火车可能向左运动,速度在减小 【答案】AD 4.(2016·海南高考)沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度—时间图线如图所示。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数,在0~5 s、5~10 s、10~15 s内F的大小分别为F1、F2和F3,则() A.F1F3 C.F1>F3D.F1=F3 【解析】加速下滑过程,有mg sin θ-F1-f=ma,匀速下滑过程,有mg sin θ-F2-f=0,减速下滑时,有F3-mg sin θ+f=ma,故有F1

高中物理-牛顿第二定律学案

高中物理-牛顿第二定律学案 学习目标:1.深刻理解牛顿第二定律,把握a=F m 的含义.2.会用牛顿第二定律的公式进行 计算和处理有关问题. 知识点一牛顿第二定律的表达式 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. 2.表达式 F=ma,F为物体所受的合力. 知识点二力的单位 1.国际单位制单位:牛顿,符号为N. 2.“牛顿”的定义:根据牛顿第二定律F=ma可知,使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力为1 N,即1 N=1_kg·m/s2. 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的单位分别为牛顿、千克、米每二次方秒. 1.由牛顿第二定律知,所受合外力大的物体的加速度一定大.( ) 2.物体的加速度大,说明它的质量一定小.( ) 3.任何情况下,物体的加速度方向一定与它所受合外力方向相同.( ) 4.公式F=kma中的k一定为1.( ) 5.两单位N/kg和m/s2是等价的.( )

6.物体的质量不变,所受的合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小.( ) [答案] 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√ 6.√ 牛顿第二定律公式F=kma中的比例系数k取1,这是由什么决定的?能否在任何情况下都取1? [答案] 物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量的单位,在F=kma中,若a的单位取m/s2、F的单位取N、m的单位取kg,则k=1,即k的数值由F、m、a的单位决定,不是在任何情况下都等于1. 要点一对牛顿第二定律的理解 牛顿第二定律的性质

牛顿第二定律典型例题

牛顿第二定律典型例题 一、力的瞬时性 1、无论绳所受拉力多大,绳子的长度不变,由此特点可知,绳子中的张力可以突变. 2、弹簧和橡皮绳受力时,要发生形变需要一段时间,所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变,但是,当弹簧或橡皮绳被剪断时,它们所受的弹力立即消失. 【例1】如图3-1-2所示,质量为m 的小球与细线和轻弹簧连接后被悬挂起来,静止平衡时AC 和BC 与过C 的竖直 线的夹角都是600 ,则剪断AC 线瞬间,求小球的加速度;剪断B 处弹簧的瞬间,求小球的加速度. 练习 1、(2010年全国一卷)15.如右图,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坂上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为1a 、2a ?重力加速度大小为g ?则有 A. 10a =,2a g = B. 1a g =,2a g = C. 120, m M a a g M +== D. 1a g =,2m M a g M += 2、一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F 的值逐渐减小到零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则( ) A .物体始终向西运动 B .物体先向西运动后向东运动 C .物体的加速度先增大后减小 D .物体的速度先增大后减小 3、如图3-1-13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? 4、如图3-1-14所示,在两根轻质弹簧a 、b 之间系住一小球,弹簧的另外两端分别固定在地面和天花板上同 图3-1-13 图3-1-2 图3-1-14

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