高一物理人教版必修一第四章：43牛頓第二定律學(xué)案(無答案)

1、第四章第三節(jié)牛頓第二定律主備人：楊念周閆保松【學(xué)習(xí)目標(biāo)】(1) 能夠敘述牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式；(2) 能夠說出公式中各物理量的意義及相互關(guān)系；(3) 知道在國(guó)際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的?！局R(shí)回顧】1物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（速度）改變快慢用什么物理量來描述，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變與何因素有關(guān)？關(guān)系是什么？【學(xué)習(xí)過程】活動(dòng) 1：回顧實(shí)驗(yàn)我們的實(shí)驗(yàn)就是由兩個(gè)小車在相同時(shí)間內(nèi)的位移來反映加速度大小跟力和質(zhì)量的關(guān)系：實(shí)驗(yàn)過程(1)加速度跟力的關(guān)系使用兩個(gè)相同的小車， 滿足 m1=m2 ；在連小車前的繩端分別掛一個(gè)鉤碼和兩個(gè)鉤碼，使 f1=2f2。將二小車?yán)镣黄瘘c(diǎn)處，記下位置。放手后經(jīng)一段時(shí)

2、間使二車同時(shí)停止，滿足時(shí)間t 相同。結(jié)論：在誤差允許的內(nèi)。(2)加速度跟質(zhì)量的關(guān)系使兩車質(zhì)量滿足m1=2m2；二小車前面繩端都掛一個(gè)鉤碼，使 f1=f2。將二小車?yán)镣黄瘘c(diǎn)處放開經(jīng)一段時(shí)間使其同時(shí)停止結(jié)論：在誤差允許的范內(nèi)?；顒?dòng) 2：閱讀課本 74 頁(yè)內(nèi)容，回答什么是牛頓第二定律并把牛頓第二定律的表達(dá)式寫在下面活動(dòng) 3：定律導(dǎo)出(1)由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果得： af 或 a1 可得出物體的加速度跟作用力成，m跟物體的質(zhì)量成，即牛頓第二定律的基本關(guān)系。寫成數(shù)學(xué)表達(dá)式為a f 或 f ma ,也可寫為等式 f=kma。 m(2)在 17 世紀(jì)時(shí)，力的單位并沒有規(guī)定，則上式中比例系數(shù)k 可以任意選擇，只要

3、是常數(shù)，就能正確表示 f 與 m、a 之間的比例關(guān)系 ,如果選取 k=1，則有 f=ma。閱讀課本 75 頁(yè)力的單位部分，并填空：當(dāng)物體的質(zhì)量是m=1kg，在某力的作用下它獲得的加度度為a=1m/s2 時(shí)，f=.我們就把這個(gè)力叫做“一個(gè)單位的力” 。即如果質(zhì)量和加速度 的 單 位 分 別 用和， 力 的 單 位 就是。后人為了紀(jì)念牛頓，把稱作牛頓，用符號(hào)表示。牛頓這個(gè)單位就是根據(jù)牛頓第二定律來定義的：使質(zhì)量是1kg 的物體產(chǎn)生 1m/s2 的加速度的力為1n，即 1n=1kg m/s2。總結(jié)：在比例式 f=kma 中，若使 k=1，并且都用國(guó)際單位制中的單位，即質(zhì)量的單位用，加速度的單位為，則

4、力的單位就為kgm/s2 即 n，那么公式則簡(jiǎn)化為f=ma，這就是牛頓第二定律的數(shù)學(xué)公式。(3)實(shí)際物體受到的力往往不止一個(gè)，當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)，牛頓第二定律也是正確的，不過這時(shí)f 代表的是物體所受。牛頓第二定律更一般的表述是：物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。數(shù)學(xué)公式是： f 合=ma。定律中各物理量的意義及關(guān)系第 1 頁(yè)f 合 是物體 (研究對(duì)象 )所受的合外力， m 是研究對(duì)象的質(zhì)量， a 為研究對(duì)象在合力 f 合 作用下產(chǎn)生的加速度；a 與 f 合 的方向一致?；顒?dòng) 4：練習(xí) 1：某質(zhì)量為 1100kg 的汽車在平直公路上行駛，當(dāng)達(dá)到100km/h 的速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過70s 停下來。汽車受到的阻力多大？重新起步時(shí)牽引力為2019n，產(chǎn)生的加速度多大？假定行駛中汽車所受阻力不變。練習(xí) 2：光滑水平桌面上有一物體， 質(zhì)量 2kg ，受到互成 120角，大小均為 10n的兩個(gè)水平方向的力的作用，這個(gè)物體的加速