B 、 牛顿第二定律 导学案
一、【复习巩固】
1.物体运动状态改变的是指 ,即物体产生 。
2. 使物体运动状态发生改变的原因,即:力是产生 的原因
3. 的大小表达了物体运动状态改变的难易程度,_______ 是物体惯性大小的唯一量度。
二、【学习过程】
1.自主探究 : 牛顿第二定律的得出
①m 一定时,加速度与合外力成 比;即:
②F 一定时,加速度与质量成 比;即:
可以总结出一般性的规律: 。
这就是牛顿第二定律
③由此可得,加速度与合外力和质量的关系表达为 ;
注意:实际物体所受的力往往不止一个,这时式中F 指的是物体所受的合力
④当各物理量均选国际单位时,k=1,这样牛顿第二定律可以表达为 。
⑤力的国际单位是 ,根据 定义的。
当物体的质量为m=1kg ,在某力的作用下获得的加
速度为a=1m/s 2,我们就把“千克米/秒2”叫做 ,简称 ,符号是 。
所以,1kgm/s 2=1N 。
2.交流讨论: 牛顿第二定律反映了加速度与 的关系
1)、四性:
A 、矢量关系:加速度与合力的方向 。
B 、瞬时性:表达式F=ma 是对运动过程的每一瞬间都成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即 产生、 变化、 消失。
C 、独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立产生与其对应的加速度。
但物体实际表现出来的加速度是物体各力产生的加速度 的结果。
D 、同体性:加速度和合外力(还有质量)是属于 物体或 系统。
2)、适用范围: 牛顿第二定律只适用于宏观低速运动的物体。
3、定律的理解
问题1、如图所示,质量为m 的物体置于光滑水平面上,同时受到那些力的作用?每个力是否都产生加速度?物体实际的运动的加速度由哪一个力来决定?
问题2、物体受到拉力F 之前静止,物体受到拉力F 之后做什么运动? 撤去拉力F 后,物体做什么运动? F 增大、减小时,a 怎样?
问题3、t v a ∆∆=、m
F a =两个加速度公式的区别和联系?
三、巩固练习
1.下列说法正确的是:( )
A. 物体合外力减小时,加速度一定减小;
B. 物体速度为零,合外力一定为零;
C. 物体合外力为零时,速度一定为零;
D . 物体合外力减小时,速度一定减小;
E. 物体的运动方向一定跟合外力的方向相同;
F. 物体的加速度大小不变一定受恒力作用;
G. 根据m=F/a,物体的质量跟外力成正比,跟加速度成反比。
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、物体的速度一定越来越大 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
3.质量为1kg 的物体受到两个大小分别为2N 和4N 的共点力作用。
则物体的加速度大小可能是( )
A、5m/s2
B、3m/s2
C、2m/s2
D、0.5m/s2
4.在光滑水平面上的木块,在水平方向上受到一个方向不变、大小从零逐渐增加到某一固定值的外力作用时,这一过程木块将做 ( )
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、速度逐渐增大的变加速运动
5.质量为m的物体放在粗糙水平面上受水平F时产生加速度为a1,当水平力为2F时,加速度a2,关于a1与a2的关系正确的是:()
A. a2= 2 a1
B. a2< 2 a1
C. a2> 2 a1
D. a1=a2
四、典型例题分析得出牛顿第二定律解题一般步骤
1、一个物体,质量是2 kg,受到互成 120°角的两个力F1和F2的作用。
这两个力的大小都是10N,这两个力产生的加速度是多大?
2、一辆小汽车的质量 m1=8.0×102kg ,所载乘客的质量是 m2=2.0×102kg ,用同样大小的牵引力,如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5 m/s2,载人时产生的加速度a2是多少?(忽略阻力)。