6.2 牛顿第二定律 学案 (6)

6.2
牛顿第二定律
学案6
学习目标:
1.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。
2.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。
3.能初步应用牛顿第二定律解决一些简单问题。
【知识点导学】
[知识点一]
1．内容：物体的加速度跟物体所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。
2．公式：F合
=
ma
3．理解：
（1）牛顿第二定律反映的是加速度与力和质量的定量关系。
①合力和质量决定了加速度，加速度不能决定力和质量；
②大小决定关系：加速度与合力成正比，与质量成反比；
③方向决定关系：加速度的方向总跟合力的方向相同；
④单位决定关系：应用F
=
ma进行计算时，各量必须使用国际单位制中的单位。
（2）牛顿第二定律是力的作用规律。它说明力的瞬时作用效果是使物体产生加速度。力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝。
（3）根据力的独立作用原理，用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时，可将物体所受各力正交分解，在正交的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式Fx合
=
max，Fy合
=
may，列方程求解。
[知识点二]
国际单位制
国际单位制：由基本单位和导出单位组成。在力学中，国际单位制的基本单位是m（长度单位）、kg（质量单位）、s（时间单位），力学中其他物理量的单位，都可利用物理公式从这三个基本单位推导出来，叫做导出单位。
【典例解悟】
例1
对静止在光滑的水平面上的物体施加一水平拉力，当力刚开始作用的瞬间（
）
A．物体立即获得速度
B．物体立即获得加速度
C．物体同时获得速度和加速度
D．由于物体未来得及运动，速度和加速度都为零
解析：根据牛顿第二定律，物体的加速度与所受合力是瞬时对应的，所以物体立即产生了加速度；由于惯性，物体不能立即获得速度。
答案：B
例2
如图所示，物体在水平拉力F作用下沿水平地面做匀速直线运动。现让F逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情况应是（
）
A．加速度和速度都在逐渐增大
B．加速度和速度都在逐渐减小
C．加速度逐渐减小，速度逐渐增大
D．加速度逐渐增大，速度逐渐减小
解析：物体匀速直线运动，滑动摩擦力f
=
F
=
μN
=
μmg。当F逐渐减小时，f不变，所以产生与υ速度方向相反的加速度，加速度大小a
=
随F逐渐减小，a逐渐增大。因为a与υ方向相反，所以υ减小。
答案：D
练习
1．在牛顿第二定律的表达式F=kma中，有关比例系数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、加速度和力的单位决定
D．在国际单位制中，k等于1
2．一个物体受到F1=4
N的力，产生a1=2
m/s2的加速度，要使它产生a2=6
m/s2的加速度，需要施加多大的力？
3．
质量为50
kg的物体放在光滑的水平面上，某人用绳子沿着水平成45°角的方向拉着物体前进时，绳子的拉力为200
N，物体的加速度是_________。在拉的过程中突然松手，此时物体的加速度是_________。
4．一辆质量为3×103
kg的汽车，以10
m/s的速度前进，受到的阻力为车重的0.02倍，关闭发动机后汽车要经过时间_________才能停止。
1．CD
2．12N
解：由可得：
3．，零
4．50s
【反思】
收获
疑问
F