4.3《牛顿第二定律》

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1、必修一4.3牛顿第二定律(学案)课前预习学案一、预习目标理解牛顿第二定律一般表达的含义,知道物体运动的加速度方向与合外力方向一致二、预习内容实验：探究加速度与力、质量的关系（1）当保持物体质量不变时，。用数学式子表示就是：aF。（2）当保持物体受力不变时，。用数学式子表示就是：a1/m。三、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容课内探究学案一、学习目标1.掌握牛顿第二定律的内容和公式，理解公式中各物理量的意义及相互关系。2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的。3.能初

2、步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。学习重难点：掌握牛顿第二定律的内容和公式，理解公式中各物理量的意义及相互关系。能初步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。二、学习过程自主探究：学生自主阅读课本74页的内容，并回答下列问题：1.牛顿第二定律的内容是怎样表述的？2.它的比例式如何表示？3.式中各物理量的单位是什么，其中力的单位“牛顿”是怎样定义的？4.当物体受到几个力的作用时，式中的F指什么？此时比例式如何表示？学生归纳总结：1.内容：物体的加速度跟成正比，跟成反比，加速度的方向跟方向相同。2.比例式：或者，也可以写成等式：。3.力的单位

3、：式中k是比例系数，取k=1，当物体的质量是m=1kg,在某力的作用下它获得的加速度是a=1m/s2时，F=ma=1kg×1m/s2=1kg·m/s2，后人为了纪念,把kg·m/s2称为“牛顿”，用符号“N”表示，即1N=1kg·m/s2。注：当式中各物理量都用国际单位制中的单位时,那么就有：F=。4.当物体受到几个力的作用时，式中的F指。表达式：F合=随堂训练：关于a和F合的关系，以下说法正确的是：（）A.物体所受合外力越大，加速度就越大B.一旦物体受到合外力的作用，物体就具有了加速度和速度C.合力消失，物体还将继续加速一段D.物体

4、的加速度方向一定与所受合力方向相同理解要点：（1）因果关系：有合力就有加速度，即力是产生加速度的原因。（2）瞬时性：当物体所受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，同时产生、同时变化、同时消失。（3）矢量性：F=ma是一个矢量式，物体加速度的方向总与合外力的方向相同。【典型例题】【例一】一辆质量为1000kg的小汽车以72km/s的速度行驶，关闭发动机，经过20s匀减速停下来，则需要的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度应为多大？（假定行驶过程中汽车受到的阻力不变）解析：以运动方向为x轴正方向，建立如

5、图坐标系（1）汽车减速时的情况，设阻力大小为f力：F合=－f桥梁：F合=maf=ma1=1000N注意：正方向的选取和用国际单位制统一单位（3）根据牛顿第二定律和运动学规律列方程并求解。【例二】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°，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?解析：以运动方向为x轴正方向，建立如图坐标系把力F分别沿x轴和y轴方向进行分解，它们的分力为：Fx=Fcos37°=8NFy=Fsin37°=6Nx方向：F合=Fx－f=Fx－μ

6、FN370xy方向：Fy＋FN－G=0则：F合=5.2NFxf由牛顿第二定律F合=ma，得：a=F合/m=2.6m/s2G即：加速度的大小为2.6m/s2，方向与F方向相同。F37°三、反思总结这节课我们学习了：内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟质量成反比。加速度的方向跟作用力方向相同。牛顿运动定律数学表达式：F合=ma意义：（1）因果关系（2）瞬时性（3）矢量性应用：（1）已知运动求力（2）已知力求运动四、当堂检测1.关于a和F合的关系，以下说法正确的是：（）A．只有物体受到力的作用，物体才具有加速度B．物体所受力越大，加速度越大

7、，速度也越大C．力随时间改变，加速度也随时间改变D．力和运动方向相反，物体一定做减速运动E．当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小2.一辆质量为1000kg的小汽车以10m/s的速度行驶，刹车滑行10m后停下来，则需要的阻力是多大？3.一物体从空中静止下落，在5s内下落75m，m=1kg，则：（1）物体的加速度是多少？（2）所受阻力是多大？课后练习与提高1.A、B、C三球大小相同，A为实心木球，B为实心铁球，C是质量与A一样的空心铁球，三球同时从同一高度由静止落下，若受到的阻力相同，则（　　　）A．B球下落的加速度最大B．C球下落的加

8、速度最大C．A球下落的加速度最大D．B球落地时间最短，A、C球同落地2.如图所示，两个质量相同的物体1和2，紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2的作用，而且F1＞F2，则1施于2的作用力的大小