人教版（2019）必修一 4.3 牛顿第二定律 作业设计（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）必修一 4.3 牛顿第二定律 作业设计（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 600.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-04-27 08:03:36 | ||
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文档简介
必修一：第四章 运动和力的关系
3.牛顿第二定律 第2课时
一、学习目标
学习目标 素养指向
能掌握牛顿第二定律，理解牛顿第二定律的内涵。 物理观念
能应用牛顿第二定律分析简单的动力学问题。 物理科学思维
能用牛顿第二定律分析生活中的物理现象，关注生活、科技。 科学探究、科学态度与责任
二、题目与说明
1.图1为无人机悬停在某一高度拍摄的三星堆遗址考古发掘现场的保护大棚以及其内的“考古舱”照片。假如无人机从地面到高空经历了匀加速直线运动再匀减速的过程，加速过程和减速过程的加速度大小相同，质量为m的无人机在大小为F的竖直升力作用下，从静止加速到v后再减速为零所需的时间为t，重力加速度为g，求匀加速过程的加速度（ ）
A、 v/t B、 F/m C、(F-mg)/m D、 2v/t
答案：CD
说明：1，以时下科学热点“三星堆遗址考古”为背景，使学生体验中生活中处处有物理，激发学习热情。2，题目从两个维度去求加速度大小，使学生明白了“加速度”既是运动学中重要的物理量（可在运动过程分析中求出），又是牛顿第二定律中的关键的物理量（强调牛顿第二定律是将运动和力结合起来的桥梁作用）。3，牛顿第二定律在竖直面的应用。
考 查 目 标 知识内容 运动过程分析、受力分析、牛顿第二定律
核心素养 物理观念、科学思维
学业水平 b
命题意图 掌握最基本的运动学知识、受力分析和牛顿第二定律。
题目来源 自创
左图中是公园里一群小朋友在滑滑梯，可以简化成小朋友从滑滑梯最上端从静止开始匀加速下滑，简化的模型如右图。为了保证安全，下落到最低处的速度不宜过大，以下哪种方法可以减小小朋友下落到最低点的速度：（ ）
坐在麻袋上增加摩擦程度
抱个重物增加与滑梯间的弹力
双脚用力蹬住滑梯侧面增加摩擦力
双手扶住滑梯两侧缓慢滑行一段距离后再松开双手由静止开始滑下
答案：ACD
说明：1，以学生们接触过的滑滑梯为物理背景，激发孩子学习物理的兴趣。而如何减速也是学生们会遇到的实际问题，激发学生的探究欲望。结合本节课内容，将理论和实际相结合，树立学生学习物理的信心和成就感。2，应用牛顿第二定律去解决受力情况的变化影响运动情况的问题。3，牛顿第二定律在斜面上的应用，用分解法去解决受力问题。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、正交分解法。
核心素养 物理观念、科学探究、科学思维、科学态度和责任。
学业水平 c
命题意图 掌握斜面上的牛顿第二定律应用，能用正交分解法受力分析，确定影响加速度的相关因素。
题目来源 自创
根据教材例2中（左图）结论小朱同学设计了如右图所示的简易加速度计，刻度标度为g的倍数（即0.1表示0.1g）。关于简易加速度计，下列说法正确的是：（ ）
如果指针指在0刻度左侧，汽车做加速运动。
图中所标刻度线是按角度均匀分布。
如果加速度大小为5m/s2，则指针和竖直的夹角为300 。
如果汽车一直加速运动，指针不一定稳定在某一特定位置。
答案：D
说明：1，以含有科技含量的简易加速度计为载体，将实际和理论相结合，巩固课内所学知识，提高科学探究能力。2，应用牛顿第二定律将受力情况（角度）和运动情况相结合，加深对牛顿第二定律的内涵的理解。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析、测量原理
核心素养 物理观念、科学思维、科学探究、科学态度和责任
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律、受力分析（合成法和分解法），能将实际问题转换成物理模型，并以此为加速度计测加速度的原理，进行分析和探究。
题目来源 自创
4.一质量为60kg的运动员的两脚各用750N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12m高处无初速匀加速下滑2s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于（g=10m/s2）
A．150N B．300N C．450N D．600N
答案：B
说明：1，应用牛顿第二定律解决不同的物理情境问题，并能找出两种物理情境的桥梁。2，应用牛顿第二定律将受力情况和运动情况相结合。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析、正交分解、弹力和摩擦力关系
核心素养 物理观念、物理思维
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律解题规范性。能应用牛顿第二定律解决实际问题，并将不同物理情境相结合
题目来源 自创
5.设计一款简易加速度计，估测汽车加速度大小并说明它的工作原理，选取身边的生活用品和学习用品制作。
答案：开放式答案。
一类摆动式：以角度测量加速度大小、方向。
二类平移式：a，以位移测量加速度大小、方向。
b，将非电学信号转换成电学信号。
说明：1，以所学知识为理论依据设计加速度计，探究设计方案，并亲自制作。
2，以实际应用加深对牛顿第二定律内涵的理解。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析
核心素养 物理观念、物理思维、科学探究
学业水平 d
命题意图 掌握牛顿第二定律的实际应用，锻炼动手能力
题目来源 自创
6.如图所示是小孩子玩的一种滑板车．小孩站在小车上用一只脚向后蹬地，使小车获得初速度后人与车一起靠惯性向前滑行．假设小孩子用脚向后蹬地的水平平均作用力为30N，小孩与车的总质量为20kg，运动中所受阻力恒为5N．求：
（1）当小孩用脚蹬地时，小车获得的加速度a；
（2）当小车获得5m/s初速度后，停止蹬地，小孩与小车一起能够滑行的最大距离s；
（3）在上述问题（2）条件下，小车滑行最大距离所用的时间t．
答案：（1）a=1.25m/s2；（2）s=50m；（3）t=20s
（1）当小孩用脚蹬地时，受力分析得：
F合＝30N－5N＝25N
（2）当小孩停止蹬地时，受力分析得：
F合＝－5N
S=(0-v2)/2=50m
（3）t=(0-v)/=20s
说明：1，应用牛顿第二定律解决生活物理情境问题，掌握解题的规范性。2，应用牛顿第二定律将受力情况和运动情况相结合。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析
核心素养 物理观念、物理思维
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律解题规范性。能应用牛顿第二定律解决实际问题，并将不同物理情境相结合
题目来源 自创
3.牛顿第二定律 第2课时
一、学习目标
学习目标 素养指向
能掌握牛顿第二定律，理解牛顿第二定律的内涵。 物理观念
能应用牛顿第二定律分析简单的动力学问题。 物理科学思维
能用牛顿第二定律分析生活中的物理现象，关注生活、科技。 科学探究、科学态度与责任
二、题目与说明
1.图1为无人机悬停在某一高度拍摄的三星堆遗址考古发掘现场的保护大棚以及其内的“考古舱”照片。假如无人机从地面到高空经历了匀加速直线运动再匀减速的过程，加速过程和减速过程的加速度大小相同，质量为m的无人机在大小为F的竖直升力作用下，从静止加速到v后再减速为零所需的时间为t，重力加速度为g，求匀加速过程的加速度（ ）
A、 v/t B、 F/m C、(F-mg)/m D、 2v/t
答案：CD
说明：1，以时下科学热点“三星堆遗址考古”为背景，使学生体验中生活中处处有物理，激发学习热情。2，题目从两个维度去求加速度大小，使学生明白了“加速度”既是运动学中重要的物理量（可在运动过程分析中求出），又是牛顿第二定律中的关键的物理量（强调牛顿第二定律是将运动和力结合起来的桥梁作用）。3，牛顿第二定律在竖直面的应用。
考 查 目 标 知识内容 运动过程分析、受力分析、牛顿第二定律
核心素养 物理观念、科学思维
学业水平 b
命题意图 掌握最基本的运动学知识、受力分析和牛顿第二定律。
题目来源 自创
左图中是公园里一群小朋友在滑滑梯，可以简化成小朋友从滑滑梯最上端从静止开始匀加速下滑，简化的模型如右图。为了保证安全，下落到最低处的速度不宜过大，以下哪种方法可以减小小朋友下落到最低点的速度：（ ）
坐在麻袋上增加摩擦程度
抱个重物增加与滑梯间的弹力
双脚用力蹬住滑梯侧面增加摩擦力
双手扶住滑梯两侧缓慢滑行一段距离后再松开双手由静止开始滑下
答案：ACD
说明：1，以学生们接触过的滑滑梯为物理背景，激发孩子学习物理的兴趣。而如何减速也是学生们会遇到的实际问题，激发学生的探究欲望。结合本节课内容，将理论和实际相结合，树立学生学习物理的信心和成就感。2，应用牛顿第二定律去解决受力情况的变化影响运动情况的问题。3，牛顿第二定律在斜面上的应用，用分解法去解决受力问题。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、正交分解法。
核心素养 物理观念、科学探究、科学思维、科学态度和责任。
学业水平 c
命题意图 掌握斜面上的牛顿第二定律应用，能用正交分解法受力分析，确定影响加速度的相关因素。
题目来源 自创
根据教材例2中（左图）结论小朱同学设计了如右图所示的简易加速度计，刻度标度为g的倍数（即0.1表示0.1g）。关于简易加速度计，下列说法正确的是：（ ）
如果指针指在0刻度左侧，汽车做加速运动。
图中所标刻度线是按角度均匀分布。
如果加速度大小为5m/s2，则指针和竖直的夹角为300 。
如果汽车一直加速运动，指针不一定稳定在某一特定位置。
答案：D
说明：1，以含有科技含量的简易加速度计为载体，将实际和理论相结合，巩固课内所学知识，提高科学探究能力。2，应用牛顿第二定律将受力情况（角度）和运动情况相结合，加深对牛顿第二定律的内涵的理解。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析、测量原理
核心素养 物理观念、科学思维、科学探究、科学态度和责任
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律、受力分析（合成法和分解法），能将实际问题转换成物理模型，并以此为加速度计测加速度的原理，进行分析和探究。
题目来源 自创
4.一质量为60kg的运动员的两脚各用750N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12m高处无初速匀加速下滑2s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于（g=10m/s2）
A．150N B．300N C．450N D．600N
答案：B
说明：1，应用牛顿第二定律解决不同的物理情境问题，并能找出两种物理情境的桥梁。2，应用牛顿第二定律将受力情况和运动情况相结合。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析、正交分解、弹力和摩擦力关系
核心素养 物理观念、物理思维
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律解题规范性。能应用牛顿第二定律解决实际问题，并将不同物理情境相结合
题目来源 自创
5.设计一款简易加速度计，估测汽车加速度大小并说明它的工作原理，选取身边的生活用品和学习用品制作。
答案：开放式答案。
一类摆动式：以角度测量加速度大小、方向。
二类平移式：a，以位移测量加速度大小、方向。
b，将非电学信号转换成电学信号。
说明：1，以所学知识为理论依据设计加速度计，探究设计方案，并亲自制作。
2，以实际应用加深对牛顿第二定律内涵的理解。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析
核心素养 物理观念、物理思维、科学探究
学业水平 d
命题意图 掌握牛顿第二定律的实际应用，锻炼动手能力
题目来源 自创
6.如图所示是小孩子玩的一种滑板车．小孩站在小车上用一只脚向后蹬地，使小车获得初速度后人与车一起靠惯性向前滑行．假设小孩子用脚向后蹬地的水平平均作用力为30N，小孩与车的总质量为20kg，运动中所受阻力恒为5N．求：
（1）当小孩用脚蹬地时，小车获得的加速度a；
（2）当小车获得5m/s初速度后，停止蹬地，小孩与小车一起能够滑行的最大距离s；
（3）在上述问题（2）条件下，小车滑行最大距离所用的时间t．
答案：（1）a=1.25m/s2；（2）s=50m；（3）t=20s
（1）当小孩用脚蹬地时，受力分析得：
F合＝30N－5N＝25N
（2）当小孩停止蹬地时，受力分析得：
F合＝－5N
S=(0-v2)/2=50m
（3）t=(0-v)/=20s
说明：1，应用牛顿第二定律解决生活物理情境问题，掌握解题的规范性。2，应用牛顿第二定律将受力情况和运动情况相结合。
考 查 目 标 知识内容 牛顿第二定律、受力分析
核心素养 物理观念、物理思维
学业水平 c
命题意图 掌握牛顿第二定律解题规范性。能应用牛顿第二定律解决实际问题，并将不同物理情境相结合
题目来源 自创