牛顿第二定律导学案

第3节 牛顿第二定律导学案

●学习目标

1. 总结上节实验，能得出并准确表述牛顿第二定律。能说出力的单位的由来，理解关系式F ＝kma 是 如何变成F ＝ma 的。

2. 能从同体性、矢量性等方面理解牛顿第二定律。培养科学的分析问题和思维能力。

3. 能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题。 ●课堂学习 【回顾】

请同学们回忆探究加速度与力、质量关系的实验，画出 a-F 图像和a-1/M 图像：

【归纳】

牛顿第二定律内容：

F ＝kma 是如何变成F ＝

ma 的？1N 是如何定义的？

目标评价1

(多选)下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解，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成正比，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到的合力求出

【牛顿第二定律知识梳理】 一、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______，跟物体的质量成______，加速度的方向跟作用力的方向_________.

2．表达式：F ＝kma ，在国际单位制中k ＝1，即F ＝ma. 二、力的单位

1．国际单位：______，简称___，符号为___. . 牛顿第二定律的六大特点：

同体性 F ＝ma 中F 、m 、a 都是对同一物体而言的 矢量性 F ＝ma 是一个矢量式，a 与F 的方向相同

目标评价2 静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力作用。在力刚刚开始作用的瞬间，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 因果性 力是“因”，加速度是“果” 瞬时性 F ＝ma 中a 与F 是瞬时对应关系，无先后之分

人静止时的加速度？

目标评价3 从F=ma 可知：无论一个多小的力F 都可以使物体产生加速度a ，可是蚂蚁用力却推不动

放在水平地面上的一块砖，为什么？ 独立性 F ＝ma 在不同方向可表示为Fx ＝max ，Fy ＝may 相对性 F ＝ma 只适用于惯性参考系

求加速度的方法: (1)正交分解法：

当物体受多个力作用时，用正交分解法分别求物体在x 轴、y 轴上的合力Fx 、Fy ，再应用牛顿第二

定律分别求加速度ax 、ay.

(2)矢量合成法：

若物体只受两个力作用，还可以用平行四边形定则求这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向。加速度的方向就是物体所受合力的方向。

例题一某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停了下来。汽车受到的阻力多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。

例题二如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离

竖直方向的夹角θ＝37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1 kg

(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2)．

求：车厢运动的加速度？

解法一：正交分解法

解法二：合成法

【应用牛顿第二定律解题的步骤】【课堂达标】

1.在牛顿第二定律的数学表达式F＝kma中，有关比例系数k的说法正确的是()

A．在任何情况下k都等于1

B．因为k＝1，所以k可有可无

C．k的数值由质量、加速度和力的大小决定

D．k的数值由质量、加速度和力的单位决定

2．(多选)一个物体受到F1＝6 N的合外力，产生a1＝2 m/s2的加速度，要使它产生a2＝6 m/s2的加速度，下列说法正确的是()

A．物体的质量是3 kg

B．物体的质量是12 kg

C．物体受F2＝18 N的合外力能产生a2＝6 m/s2的加速度

D．物体受F2＝2 N的合外力产生a2＝6 m/s2的加速度

【课堂小结】

【布置作业】

1、完成课本P92的联系与应用3、4、5题

2、阅读教材P92科学漫步并求航天员的质量m