1、课题2 牛顿第二定律(一)班级: 姓名: 学号: 一、明确目标,自主学习1. 教学目标:(1)理解牛顿第二定律,能够运用牛顿第二定律解决相关的问题(2)理解力与运动的关系,会进行相关的分析判断(3)掌握应用牛顿第二定律分析问题的基本方法和基本技能2. 预习内容:可以按知识体系设置,最好分层设置(1)牛顿第二定律是标量式还是矢量式?加速度大小和方向的决定因素是什么?(2)当物体的受力发生变化时,加速度如何变化?例如物体原来做匀变速运动,若物体所(3)受外力突然消失,物体由于惯性是否仍保持匀变速运动?牛顿运动定律的适用范围是什么?二、合作释疑,互相研讨教师设置问题或例题【典型例题】类型一 对牛顿第
2、二定律矢量性的理解【例1】 如图3-2-1所示,小车内的底面是光滑的,左下角放一个均匀小球B,右壁上挂一个相同的小球A,两个球的质量均为4kg,悬挂线与右壁成37角,小车向右加速前进求:当右壁对A球的弹力为零时,左壁对B球的弹力为多大?(g取10 m/s2) 类型二 对牛顿第二定律瞬时性的理解【例2】 如图3-2-2所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1 、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为,L2水平拉直,物体处于平衡状态现将L2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度下面是某同学对该题的某种解法:解:设L1线上拉力为T1,L2线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下处于
3、平衡mg,解得 =mgtan,剪断线的瞬间,T2突然消失,物体却在T2反方向获得加速度,因为mgtan=ma所以加速度a=gtan,方向在T2反方向你认为这个结果正确吗?说明理由若将图中的细线L1改为长度相同,质量不计的轻弹簧,如图所示,其它条件不变,求解的步骤和结果与完全相同,即a=gtan,你认为这个结果正确吗?请说明理由图3-2-2类型三 牛顿定律解决的两类基本问题【例3】 静止在水平地面上的物体质量为2 kg,在水平恒力F推动下开始运动,4 s末它的速度达到4 m/s,此时将F撤去,又经6 s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小【变式训练】 如图3-2-3所示,物体从
4、斜坡上的A点由静止开始滑到斜坡底部B处,又沿水平地面滑行到C处停下,已知斜坡倾角为,A点高为h,物体与斜坡和地面间的动摩擦因数都是,物体由斜坡底部转到水平地面运动时速度大小不变,求B、C间的距离三、精心点拨,启发引导四、巩固训练,提升技能第12课时 牛顿第二定律(一) 班级 姓名 学号 一单项选择题图12-11如图12-1所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则 ( ) AAB绳、BC绳拉力都变大 BAB绳拉力变大,BC绳拉力变小CAB绳拉力变大,BC绳拉力不变 DAB绳拉力不变,BC绳拉力变大图12-22如图12-2所
5、示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度为a1和a2,则( ) Aa1a20 Ba1a,a20 Ca1a,a2a Da1a,a2a3如图12-3所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为( )图12-3A0B.g Cg D.g图12-4图12-4二多项选择题4如图12-4所示,在汽车中悬挂一小球,实验表明,当汽车做匀变速直线运动时,悬线将与竖直方向成某一稳定角度若在汽车底板上还有一
6、个与其相对静止的物体m1,则关于汽车的运动情况和物体m1的受力情况正确的是 ( ) A汽车一定向右做加速运动 B汽车可能向左运动Cm1除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用Dm1除受到重力、底板的支持力作用外,还可能受到向左的摩擦力的作用图12-45斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F的作用,力F随时间变化的图象及物体运动的vt图象如图12-5所示由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是(g取10 m/s2) 图12-5 A物体的质量m ( ) B斜面的倾角图12-6C物体与斜面间的动摩擦因数Dtan图12-76某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N他将弹簧测力
7、计移至电梯内称其体重,t0至t3时间段内,弹簧测力计的示数如图12-6所示,电梯运行的vt图象可能是图12-7中的 (取电梯向上运动的方向为正方向) (g取9.8 m/s2) ( ) 图3-2-13图12-67如图12-8所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦现用水平恒力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( ) 图12-8A物块先向左运动,再向右运动B物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零三计算题8
8、如图12-9所示,有一长度x1 m、质量M10 kg的平板小车,静止在光滑的水平面上,在小车一端放置一质量m4 kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数0.25,要使物块在2 s内运动到小车的另一端,求作用在物块上的水平力F是多少?(g取10 m/s2)图12-99如图12-10(a)所示,质量m1 kg的物体沿倾角37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示,求:图12-10物体刚开始运动时的加速度a1,物体与斜面间的动摩擦因数,比例系数k 五、反思总结,构建知网 【课堂小结】1牛顿第二定律是通过实验总结得出的一般性规律,说明加速度与物体所受合外力成正比,与物体质量成反比2 牛顿第二定律具有矢量性,加速度方向与物体所受合外力方向相同,同时还具有瞬时性、独立性、同体性、相对性、局限性及统一性,在解决问题时要注意