62牛頓第二定律學案2doc

1、6.2牛頓第二定律學案2一、學習要求1. 理解加速度與力和質(zhì)最的關(guān)系，知道得出這些關(guān)系的實驗過程。2. 知道國際單位制中力的單位牛頓是怎樣定義的。3. 理解牛頓第二定律的內(nèi)容，知道牛頓第二泄律的表達式的確切含義。4. 會用牛頓第二定律的公式進行計算。二、課前預(yù)習1. 什么是物體運動狀態(tài)的改變？2. 在介外力相同時，物體的慣性表示物體的運動狀態(tài)改變的難易程度。3. 加速度與哪些物理量有關(guān)？如何研究加速度與物體質(zhì)量之間的關(guān)系？三、課內(nèi)學習1. 演示實驗的過程設(shè)計以及步驟2. 牛頓第二泄律的內(nèi)容及其意義3國際單位制中單位牛頓（N）的定義4. 進一步理解牛頓第二定律的確切含義：同體性、矢量性、瞬時性、

2、同一性、相對性和獨立性。5. 用牛頓第二定律解決簡單的問題四、典型例題例1如圖所示，傾角為&的光滑斜而水平向左加速運動，如果質(zhì)量為加的物體和斜而保持相對靜止，此時物體對斜而的壓力等于多少？分析物體與斜而保持相對掙止，則物體也具有同斜面一樣的水T向左的加速，以物體受到的合外力的方向在水平向左的方向上，引加速度是物體受到的重力/繪和斜面對它的支持力”的合力所產(chǎn)生。因此昭與”的合力在水平向左的方向上。解畫出物體的受力情況，由圖中三角形關(guān)系得cosS=mg/Fy（以有斤=mg/cos0,由牛頓第三定律知，物體對斜而的壓力大小F=F,=mglcosS.物體若產(chǎn)生了J的加速度，必然“消耗”掉加的力

3、.在力的傳遞中，使力衰減。例2如圖所示,五塊質(zhì)量均為皿的木塊，排放在光滑的水平而上，當水平力尸作用在第一塊木塊時，第一塊對第二塊、第二塊對第三塊、第三塊對丿12345第四塊、第四塊對第五塊的作用力各為多大？解5塊木塊在尸作用下，一起向右加速前進，具有共同的加速度，設(shè)為ai=&=as=ai=a5=a由牛頓第二立律，以5塊木塊為研究對象，則有（5n）a.所以護広設(shè)第一塊對第二塊的作用力為凡，則把第2、3、4、5作為一個整體。凡是它們受的合外力，所以凡（4加）a,有凡二（4加）屯5F.同樣可得凡=（3皿）a/5F,F必咖由此可知，第一塊木塊產(chǎn)生I彳二a=F佗m的加速度，則“消耗”掉徳必的力。

4、所以它傳遞給第二塊木塊的力為斥二備"/5幾其它依次類推。五、疑難解析1. 演示實驗中認為繩子拉小車的力，就等于掛在繩子上舷碼（包括舷碼盤）的乖力，這是有條件的，即小車的質(zhì)量遠大于弦碼及弦碼盤的重量。這是連接體問題，到以后再討論。2. 力、加速度和速度的關(guān)系：加速度隨力的變化而變化，但力（或加速度）和速度并沒有直接的關(guān)系，其變化規(guī)律需根據(jù)具體情況來分析.3. 利用牛頓第二定律解題的一般步驟：選擇研究對象：正確受力分析；想方設(shè)法求合力（作圖法、正交分解法、合成法都可以）；根據(jù)牛頓第二定律列出方程求解。六、課后練習1. 如圖所示，A、B兩條直線是A、B兩地分別用豎克向上的力F拉質(zhì)戢分別為叫

5、和的兩個物體得出的加速度與力F之間的關(guān)系圖線，分析圖線可知（）(1) 比較兩地的巫力加速度，有g(shù)A>gB(2) 比較兩物體的質(zhì)戢，有皿円(3) 比較兩地的重力加速度，有g(shù)ASB(4) 比較兩物體的質(zhì)戢，有mA"BA.(2)(3)B.(1)(2)2. 用彈簧測力計沿水平方向拉著一個物體在水平而上做勻速貞線運動.彈簧測力計的讀數(shù)是0.8No6再用彈簧測力計沿水平方向拉著這個物體在水平面上做勻加速直線運動，當彈簧測力計的讀數(shù)為2.4N時，測得的加速度大小為0.4m，,則這一物體的質(zhì)量是如圖所示，一名消防隊員在模擬演習訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地而上的鋼管往下滑。這名消防隊員質(zhì)量為

6、60kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零.如果加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s,那么該消防隊員下滑過程中的最大速度為_m/s,加速下滑和減速下滑時，消防隊員與鋼管間的摩擦力大小分別為Ffi和Ff2,則尸門耳2匚_°(g取10ms')3. 在無風的天氣里，一質(zhì)量為0.2g的雨滴在空中豎I下落，由于受到空氣的阻力，最后以某一恒定的速度下落，這個恒定的速度通常叫做收尾速度。雨滴達到收尾速度時受到的空氣陽力為多大？設(shè)空氣阻力與雨滴的速度成正比，試定性分析雨滴運動的加速度和速度如何變化？4. 如圖所示在汽車中懸掛一個小球，已知小球

7、的質(zhì)量為20g。(1) 當汽車的加速度為5m/s2時，求懸線對小球的拉力？(2) 如果某段時間內(nèi)懸線與豎直方向成30。角，則此時汽車的加速度為多少？(g取10ms')6質(zhì)量為4kg的雪橇在傾角。=37。的斜坡上向下滑動，所受空氣阻力與速度成正比.比例系數(shù)來知。今測得雪橇運動的vt圖像如圖所示，J1AB是曲線的切線B點坐標為(4,14.8).CD是曲線的漸近線.試求：(1) 物體開始做什么運動？最后做什么運動？(2) 當v=5ms和v=10m/s時，物體的加速度各是多少？(3) 空氣阻力系數(shù)k及雪撬與斜坡間的動摩擦因數(shù)并是多少？1510>4-D5A:-04r/s答案:1.A2.4kg3.81:710a/32a=m/s