物理·必修1(粤教版)
牛顿第二定律
1．人站在地面，竖直向上提起质量为1 kg的物体，物体获得的加速度为5 m/s2.(g取10 m/s2.)则此过程中人对物体的作用力为( )
A．5 N B．10 N C．15 N D．20 N
答案：C
2．物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上的合外力方向的关系是( )
A．速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B．加速度方向与合外力方向相同，速度方向与合外力方向不一定相同
C．速度方向与合外力方向相同，加速度方向与合外力方向不一定相同
D．因为有作用力，物体才会有速度，所以物体的速度方向一定与力的方向相同
答案：B
3．(双选)在牛顿第二定律F＝kma中，有关比例常数k的下列说法中，正确的是( )
A．在任何情况下 k 都等于1
B．k的数值由质量、加速度和力的大小决定
C．k的数值由质量、加速度和力的单位来决定
D．在国际单位制中，k等于1
答案：CD
4．由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但是较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为( )
A．推力比摩擦力小
B．物体有加速度，但太小，不易被察觉
C．物体所受推力比物体的重力小
D．物体所受的合外力仍为零
答案：D
5．
(2014·南京高一)如图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼10”战机大仰角沿直线加速爬升的情景．则战机在爬升过程中所受合力方向( )
A．竖直向上 B．与速度方向相同
C．与速度方向相反 D．与速度方向垂直
解析：由题意知战机大仰角沿直线加速爬升，加速度的方向与速度方向相同，加速度方向总与合力方向相同，选B.
答案：B
6．质量为m的木块位于粗糙水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′，则( )
A．a′＝a B．a′＝2a
C．a′<2a D．a′>2a
解析：若用F拉物体时，根据牛顿定律得F－f＝ma，当用2F拉物体时，2F－f＝ma′，因2F－f>(2F－2f)＝2(F－f)＝2ma，所以a′>2a，选D.
答案：D
7．质量为10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的滑动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的力F＝20 N的作用，则物体的加速度是(取g＝10 m/s2)( )
A．0 B．2 m/s2，水平向左
C．2 m/s2，水平向右 D．4 m/s2，水平向左
解析：物体受向左的滑动摩擦力f＝μmg＝20 N，物体受的合外力F合＝F－f＝0，所以a＝0.
答案：A
8．
放在光滑水平面上的物体受三个平行于水平面的共点力的作用而平衡，如图所示，F2与F3垂直，若去掉F1可产生2.5 m/s2的加速度，若去掉F2可产生1.5 m/s2的加速度，若去掉F3，则物体的加速度为( )
A．1.5 m/s2 B．2.0 m/s2
C．2.5 m/s2 D．4.0 m/s2
解析：三力平衡，用直角三角形知识解得．
答案：B
9．(双选)如下图所示，小车运动时，看到摆球悬线与竖直方向成θ角并与小车保持相对静止，则下列说法中正确的是( )
A．小车可能向右加速运动，加速度为gsin θ
B．小车可能向右减速运动，加速度为gtan θ
C．小车可能向左加速运动，加速度为gtan θ
D．小车可能向左减速运动，加速度为gtan θ
解析：由于小球与小车间相对静止，所以小球与小车的运动状态相同，以小球为对象，小球受力如图所示，根据牛顿第二定律可知，小球所受合外力的方向沿水平方向．因为F＝mgtan θ，所以a＝＝gtan θ，a与F方向相同，水平向左．
故小车应向左做加速运动，或者向右做减速运动，加速度大小为gtan θ.
答案：BC
10．(双选)如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上．一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落．在小球下落的这一过程中，下列说法中正确的是( )
A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大
B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上
C．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小
D．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大
解析：小球的加速度大小决定于小球受到的合外力．从接触弹簧到到达最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大．当合力与速度同向时小球速度增大，所以当小球所受弹力和重力大小相等时，速度最大．
答案：CD
课件28张PPT。第四章 力与运动
第四节 牛顿第二定律 栏目链接D1．理解牛顿第二定律的内容，知道牛顿第二定律表达式的确切含义．
2．知道力的单位牛顿是怎样定义的．
3．会用牛顿第二定律的公式进行计算．
重点：对牛顿第二定律的理解、掌握及简单应用．
难点：对牛顿第二定律瞬时性和矢量性的确切理解．
栏目链接 栏目链接 栏目链接1．牛顿第二定律内容：物体的加速度跟作用力成______，跟物体的质量成________．加速度的方向与________的方向一致．
2．公式：F＝________，其中k是比例系数．在国际单位制中k＝1，那么F＝________.
3．牛顿第二定律表明：________是产生加速度的原因，________不变则加速度也不变；______随时间改变，加速度也随时间改变；合外力为零则________也为零，这时物体将________或______________状态．
正比 反比 才合外力 kma ma 力 力 力 加速度 保持静止 匀速直线运动 栏目链接4．力的单位——牛顿的定义．
在国际单位制中，如果k＝1，那么F＝________，当物体的质量m＝1 kg，在某力的作用下物体获得的加速度a＝1 m/s2时，F＝ma＝1 kg·m/s2，把这个力叫做____________，把“kg·m/s2 ”称作________，用符号________表示．也就是：______________________________________的力，叫做1 N.
ma 一个单位的力 牛顿 N 使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度 栏目链接 栏目链接考点1 牛顿第二定律及其数学表示
1．内容：物体的加速度跟合外力成正比，跟物体的质量成反比．
2．公式： 在国际单位制下，F＝ma.
3．对牛顿第二定律的说明．
(1)牛顿第二定律是一条实验定律，实验基础即探究加速度与力、质量的关系的结论．
栏目链接 栏目链接例1 下列说法正确的是( )
A．物体的速度为零时，合外力一定为零
B．物体的合外力为零时，速度一定为零
C．物体的合外力减小时，速度一定减小
D．物体的合外力减小时，加速度一定减小 栏目链接解析：根据牛顿第二定律知，加速度a的大小和方向取决于合外力，所以D正确．速度和合外力无决定关系，所以A、B、C错误．速度为零时合外力不一定为零；合外力为零，物体可以做匀速直线运动或静止，速度不一定为零．合外力减小，加速度减小，速度可能增大，也可能减小．
答案：D
栏目链接变 式
练 习 栏目链接变 式
练 习 栏目链接 栏目链接变 式
练 习答案： CD 栏目链接考点2 理解牛顿第二定律的“五性”1．同向性：加速度的方向与力的方向始终一致．
2．同体性：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的．
3．瞬时性：加速度与力是瞬间的对应量，即同时产生、同时变化、同时消失．
栏目链接4．独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与其对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果．
5．因果性：力是物体产生加速度的原因，加速度是力作用在物体上所产生的一种效果．
栏目链接例2 (双选)关于牛顿第二定律的下列说法中，正确的是( )
A．物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力的大小决定，与物体的速度无关
B．物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，与速度方向无关 栏目链接C．物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的
D．一旦物体所受合外力为零，则物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了
栏目链接解析：对于某个物体，合外力的大小决定了加速度的大小，合外力的方向决定了加速度的方向，而速度的方向与加速度方向无关．根据牛顿第二定律的瞬时性特征，合外力一旦为零，加速度立即为零，则速度不再发生变化，以后以此时的速度做匀速直线运动，选A、B.
答案：AB
栏目链接小结：1.合外力决定了加速度，但合外力与速度没有必然的关系．
2．加速度与外力及质量都有关，但物体的质量是物体的固有属性，与外力和加速度都无关．
3．加速度与外力的关系具有“五性”，应用牛顿定律时要注意“五性”，特别是瞬时性关系．
栏目链接变 式
练 习2．下列对牛顿第二定律的理解中，正确的说法是( )
A．加速度的方向与合外力的方向永远相同
B．物体所受的动力加倍，则加速度一定加倍
C．物体所受的阻力加倍，则加速度一定减半
D．物体所受的合力发生变化，物体的加速度不一定变化
A 栏目链接考点2 用牛顿定律解题的一般步骤1．明确研究对象；
2．进行受力分析和运动状态分析；
3．求合力或求加速度；
4．由F合＝ma列方程求解．
栏目链接例3 质量为1 kg的物体静止在水平面上，若用4 N的水平拉力拉它，刚好能匀速运动，若将此力增加至6 N，则(1)物体的加速度是多少？(2)若撤去拉力，物体的加速度大小又是多少？ 栏目链接 栏目链接 栏目链接变 式
练 习3．用40 N的水平力F拉一个静止在光滑水平面上、质量为20 kg的物体，力F作用3 s后撤去，则第5 s末物体的速度和加速度的大小分别是( )
A．v＝6 m/s，a＝0
B．v＝10 m/s，a＝2 m/s2
C．v＝6 m/s，a＝2 m/s2
D．v＝10 m/s，a＝0
A 栏目链接
