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第 4.3 课时 牛顿第二定律
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_____比,跟它的质量成_____比,加速度的
方向跟作用力的方向_____.
2.表达式
(1)表达式:F=_____,式中k是比例系数,F是物体所受的____.
(2)国际单位制中:F=_____
二、力的单位
1.国际单位:力的单位是____,简称____,符号____
2.1N 的定义:使质量为 1 kg 的物体产生 1 m/s2 的加速度的力规定为 1 N,即 1 N=
___________________.
3.比例系数k的意义
(1)在F=kma中,k的选取有一定的任意性.
(2)在国际单位制中k=____,牛顿第二定律的数学表达式为_________,式中F、m、a的单位
分别为____、____、____.
考点一 对牛顿第二定律的理解
1.牛顿第二定律的四个特性
矢量性 F=ma是矢量式,a与F同向
瞬时性 a与F对应同一时刻
因果性 F是产生a的原因
同一性 F、m、a对应同一个物体或系统
2.合力与运动的关系
由牛顿第二定律可知:物体所受合力决定加速度的大小和方向,从而决定物体的运动情
况:
(1)合力与速度方向相同时,物体做加速直线运动.
(2)合力与速度方向相反时,物体做减速直线运动.
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(3)合力与速度不在一直线时,物体做曲线运动.
有一轻质橡皮筋下端挂一个铁球,手持橡皮筋的上端使铁球竖直向上做匀加速运动,若
某时刻手突然停止运动,则下列判断正确的是( )
A.铁球立即停止上升,随后开始向下运动
B.铁球立即开始向上做减速运动,当速度减到零后开始下落
C.铁球立即开始向上做减速运动,当速度达到最大值后开始下落
D.铁球继续向上做加速运动,当速度达到最大值后才开始做减速运动
考点二 利用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤
(1)明确研究对象.
(2)进行受力分析和运动状态分析,画出示意图.
(3)求出合力 .
(4)由 列式求解.
用牛顿第二定律解题,就要对物体进行正确的受力分析,求合力.物体的加速度既和物
体的受力相联系,又和物体的运动情况相联系,加速度是联系力和运动的纽带.故用牛顿第
二定律解题,离不开对物体的受力情况和运动情况的分析.
【说明】①在选取研究对象时,有时整体分析、有时隔离分析,这要根据实际情况灵活
选取.
②求出合力 时,要灵活选用力的合成或正交分解等手段处理.一般受两个力时,用合
成的方法求合力,当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时,常用正交分解法解题,多
数情况下是把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上有: (沿加速度方向).
(垂直于加速度方向).
特殊情况下分解加速度比分解力更简单.应用步骤一般为:①确定研究对象;②分析研
究对象的受力情况并画出受力图;③建立直角坐标系,把力或加速度分解在 x轴或y轴上;
④分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程;⑤统一单位,计算数值.
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂【注意】在建立直角坐标系时,不管选取哪个方向为 x轴正方向,所得的最后结果都应
是一样的,在选取坐标轴时,应以解题方便为原则来选取.
1.物体在外力作用下做变速直线运动时:( )
A.当合外力增大时,加速度增大 B.当合外力减小时,物体的速度也减小
C.当合外力减小时,物体的速度方向与外力方向相反 D.当合外力不变时,物体的速度也
一定不变
2.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 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 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 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而求出
3.如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重
力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a ;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖
1
直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a ,则:( )
2
A. a a D.条件不足,无法判断
1 2 1 2 1 2
4.如图是汽车运送圆柱形工件的示意图。图中 P、Q、N是固定在车体上的压力传感器,假设
圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时Q传感器示数为零,P、N传感器示数不为零。当汽车
向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零。已知sin15=0. 26,
cos15=0. 97,tan15=0. 27,g=10 m/ s2。则汽车向左匀加速启动的加速度可能为 ( )
A.4 m/ s2 B.3m/ s2 C.2m/ s2 D.1 m/ s2
5.如图所示,质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为( )
A.0 B.大小为 ,方向竖直向下
C.大小为 ,方向垂直于木板向下 D.大小为 ,方向水平向右
6.一根质量不计的弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了 4㎝。再将重物向下拉1
㎝,然后放手,则在刚释放瞬间,重物的加速度和速度的情况是( )
A、a=g/4向上,v=0; B、a=g/4向上,v向上;
C、a=g向上,v向上; D、a=5g/4向上,v=0。
7.如图所示,质量分别为m 和m 的A、B两球用轻质弹簧连接,A球用细线悬挂起来,两球
A B
均处于静止状态.如果将悬挂A球的细线剪断,此时A和B两球的瞬间加速度各是多少?
8.一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用.
假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a表示物块的加速度大小,F表示水平
拉力的大小.能正确描述F与a之间的关系的图象是( )
A. B. C. D.
9.质量为1 kg的物体沿光滑水平面向右运动,它的速度图象如图所示,则它在15s时所受的
作用力的大小和方向是( )
A.2N向左 B.2N向右 C.1 N向左 D.1 N向右
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂10.如图甲、乙所示,图中细线均不可伸长,物体均处于平衡状态。如果突然把两水平细线剪
断,求剪断瞬间物体的加速度。
11.一个质量为20kg的物体,只受到两个互成角度90°,大小分别为30N和40N的力的作用,
两个力的合力多大?产生的加速度多大?
12.如图所示,质量为M的木板上放着一质量为 m的木块,木块与木板间的动摩擦因数为 ,
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂木板与水平地面间的动摩擦因数为 ,加在木板上的力F为多大,才能将木板从木块下抽出?
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂