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文本内容:
2019-2020年高中物理第四章牛顿第二定律学案新人教版必修1教学方法学案导学
1、自主学习效果检测
(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正比,跟它的质量成______,加速度的方向跟作用力的方向_____
2.表达式_______,其中F为物体所受的_____3.适用范围
(二)力的单位
1.公式F=ma成立的条件单位必须统一为_____单位制中相应的单位
2.力的国际单位国际单位制中,力的单位是_____,符号是___,使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力,称为1N,即1N=___________【判一判】1物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力大小决定,与物体的速度大小无关2物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定,与速度方向无关3在牛顿第二定律的数学表达式F=kma中,比例系数k在任何情况下都等于14力是使物体产生加速度的原因
二、课堂导学,小组合作探究主题一牛顿第二定律的理解
1.物体所受的合外力F、加速度a、速度v三者在大小和方向上有什么关系2.
2.试结合下表探究牛顿第二定律的六性因果性 力是产生_______的原因同向性 物体加速度的方向与物体所受______的方向总是相同瞬时性 物体的加速度与物体所受合力同时_____,同时_____,同时独立性 作用在物体上的每个力都能独立地产生各自的_______同体性加速度、合外力、质量是针对_________而言的相对性 物体的加速度必须是对静止或做匀速直线运动的参考系而言的【知识点拨】牛顿第一定律与牛顿第二定律的关系1牛顿第一定律以伽利略的理想实验为基础,得出了物体不受力时遵循的运动规律,即物体不受力时,物体保持静止或匀速直线运动状态,牛顿第一定律又叫“惯性定律”2牛顿第一定律指出了力和运动的关系——力是改变物体运动状态的原因,在此基础上人们才能准确地研究物体受力时的运动规律,所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,而不是牛顿第二定律的特例3牛顿第二定律定量地给出力与物体加速度的关系,指出力是产生加速度的原因在相同的外力作用下,质量越大的物体加速度越小,说明物体的质量越大,运动状态越难以改变质量相同的物体,受合外力越大时产生的加速度越大,运动状态改变越明显【探究归纳】牛顿第二定律的理解
1.合外力与加速度的大小关系是F=ma,力与加速度方向时刻相同
2.当合外力与速度方向相同时,物体做加速运动;当合外力与速度方向相反时,物体做减速运动
3.公式F=ma中F是物体受到的合外力【练习1】xx·舟山高一检测下列关于力和运动关系的说法中,正确的是A.没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现B.物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的C.合外力发生改变时,物体的运动状态不一定会改变D.物体所受的合外力不为零时,物体就一定有加速度主题二牛顿第二定律的简单应用
1.如果物体受几个力的共同作用,求物体的加速度有哪些方法?
2.根据牛顿第二定律求加速度,关键是求合力,常用的方法是矢量合成法和正交分解法试总结这两种求合力的方法【探究归纳】应用牛顿第二定律求加速度方法
1.求合力再求加速度合力的求法1矢量合成法;2正交分解法方法
2.求每个力产生的加速度,再对加速度合成[课本例题1]某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停了下来汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N,产生的加速度是多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变[课本例题2]光滑水平桌面上有一个物体,质量是2kg,受到互成120°的两个水平方向的力F1F2的作用,两个力的大小都是10N这个物体的加速度多大?分析与思考1.如何求物体的加速度?2.物体共受到哪几个力的作用?竖直方向上的两个力有什么关系?3.如何求合力?试用合成法和正交分解法求出合力【练习2】xx·南京高一检测如图所示,质量为m的物体受到与水平面成θ角的向下的推力F作用,恰能在水平面上做匀速直线运动;现将力F方向改为水平,大小不变,仍作用在这个物体上,求此物体运动的加速度
三、分层达标·训练【基础达标】
1.在牛顿第二定律公式F=kma中,比例系数k的数值A.在任何情况下都等于1B.是由质量m、加速度a和力F三者的大小所决定的C.是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的D.当“m”的单位取kg,“a”的单位取m/s2,“F”的单位取N时等于
12.xx·淮安高一检测一个质量为2kg的物体同时受到两个力的作用,这两个力的大小分别为2N和6N,当两个力的方向发生变化时,物体的加速度大小不可能为A.1m/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s
23.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仍为零
4.如图所示,质量为10kg的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为
0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F=20N的作用,则物体的加速度为g取10m/s2A.0B.2m/s2,水平向右C.4m/s2水平向右D.2m/s2水平向左
5.力F1作用在物体上产生的加速度a1=3m/s2,力F2作用在该物体上产生的加速度a2=4m/s2,则F1和F2同时作用在该物体上,产生的加速度的大小不可能为A.7m/s2B.5m/s2C.1m/s2D.8m/s
26.xx·荆门高一检测如图所示,车沿水平地面做直线运动,车厢内悬挂在车顶上的小球悬线与竖直方向的夹角为θ放在车厢底板上的物体A跟车厢相对静止A的质量为m,则A受到的摩擦力的大小和方向是A.mgsinθ向右B.mgtanθ,向右C.mgcosθ向左D.mgtanθ向左
7.用7N的水平力拉一物体沿水平面运动,物体可获得2m/s2的加速度,若用9N的水平力拉该物体沿原水平面运动可使它获得3m/s2的加速度,那么用15N的水平力拉此物体沿原水平面运动时,可获得的加速度为________m/s2,此时物体受到的摩擦力为________N【能力提升】
8.质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为f,加速度为a=g,则f的大小是A.mgB.mgC.mgD.mg
9.xx·佛山高一检测如图所示,沿平直轨道运动的火车车厢中有一光滑的水平桌面,桌面上有一弹簧和小球,弹簧左端固定,右端拴着小球,弹簧处于原长状态现发现弹簧的长度变短,关于弹簧长度变短的原因,以下判断中正确的是A.可能火车向右运动,速度在增加B.可能火车向右运动,速度在减小C.火车可能向左运动,速度在增加D.火车可能向左运动,速度在减小
10.xx·安溪高一检测一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑,斜面长10m,倾角θ=30°,斜面静止在粗糙的水平地面上,物体的质量m=
0.4kg重力加速度g=10m/s
2.求1物体下滑过程的加速度有多大2物体从光滑斜面顶端下滑到底端,要用多长时间?。