4.3 牛顿第二定律导学案(第1课时)
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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!)。