高中物理 第三章第3节牛顿第二定律目标导学 教科版必修1

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1、3．牛顿第二定律答案：（1）正比　（2）反比　（3）F＝ma　（4）原因　（5）同一研究对象（物体）　（6）矢量式　（7）同时存在、同时消失、同时变化　（8）力的独立作用原理　（9）物理量　（10）基本物理量　（11）物理公式　（12）导出单位1．牛顿第二定律及数学表示（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，且加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同．（2）表达式：a∝F/m或者F∝ma即：F＝kma.（3）力的单位——牛顿在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是N，它是根据牛顿第二定律的定义导出的：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力

2、叫做1N，即1N＝1kg·m/s2.（4）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时力的大小，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.因此，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．公式的理解在公式F＝ma中，F为物体所受外力的合力，即合外力，a为物体实际运动的加速度，即合加速度，加速度的方向始终与合外力的方向相同；“ma”不是力，只能理解为力的作用效果的数值．【例1】在牛顿第二定律的表达式F＝kma中，有关比例系数

3、k的下列说法中，正确的是（　　）A．任何情况下k等于1B．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．在物理量采用国际单位制时，k等于1解析：对1N的定义可知，我们规定能使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N．则a、m、F三者单位都取国际单位时，k值恰为1.因此，k的数值是由a、m、F的单位决定的．答案：CD2．牛顿第二定律的理解牛顿第二定律，从表达式来看，虽然简洁扼要，其涵义却是广泛深远，主要有以下几点：（1）因果性：F是使物体产生加速度的原因，而加速度a则是合力F与质量m作用产生的效果．（2）同体性：F、a、m三

4、个物理量是对同一研究对象（物体）而言的．分析受力情况和认定加速度时一定确定好研究对象，并把研究对象全过程的受力情况都搞清楚．（3）矢量性：公式F＝ma是一个矢量式，合力F与加速度a均为矢量，合外力的方向即为加速度的方向，二者的方向永远相同．速度的方向与合外力的方向无必然联系．（4）瞬时性：F＝ma是对运动过程中的每一瞬间成立的，合力F与加速度a同时存在、同时消失、同时变化、瞬时对应，虽有因果关系，但无先后之分．（5）独立性：物体受到几个力的作用时，每个力各自独立地使物体产生一个加速度，就像其他力不存在一样，这个性质叫做力的独立作用原理．【例2】下列说法正确的是（　　

5、）A．物体所受合外力不为零时，加速度不可能为零B．物体所受合外力的方向，就是物体速度的方向C．加速度的方向一定与物体合外力的方向相同D．F＝kma中k的取值随代入的物理量的单位的不同而不同解析：A．由F＝kma可知，物体所受的合外力不为零，加速度也一定不为零→A对．B．加速度的方向始终与合外力的方向一致→但物体的速度方向是其运动方向，不由合外力决定→合外力的方向与速度的方向可能一致，可能相反，也可能成某一角度→B错．C．物体的加速度与合外力都是矢量，力的方向唯一决定加速度的方向→加速度的方向始终与合外力的方向一致→C对．D．国际单位制中规定1N＝1kg·m/s2→由

6、实验得出k＝F/ma代入得k＝1→k的数值由F、m、a的单位决定→D对．答案：ACD3．力学单位制（1）基本物理量反映物理学基本问题的物理量．如力学中有三个基本物理量——质量m、时间t和长度l.（2）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：cm、m、km等；质量：g、kg等；时间：s、min、h等．（3）导出单位：根据物理公式和基本单位，推导出其他物理量的单位叫导出单位．（4）单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制．辨误区基本单位的选取基本单位可以任意选定，基本单位的选取不

7、同，组成的单位制不同．如位移用m作单位，时间用s作单位，由速度公式v＝推导出来的速度的单位就是m/s；若位移用km作单位，时间用h作单位，速度的单位就是km/h.再如历史上有厘米·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．（5）国际单位制①国际单位制1960年第11届国际计量大会制定了一套国际通用、包括一切计量领域的以米制为基础发展起来的国际单位制（国际代号为SI）．由7个基本单位，2个辅助单位和19个具有专门名称的导出单位组成．②力学中的国际单位制基本量基本单位导出量导出单位长度m（米）速度m/s（米/秒）质量kg（千克）加速