《创新课堂》第四章 运动和力的关系 3.牛顿第二定律 高中物理必修第一册（人教版）同步讲练测（教师版+学生版）

3.牛顿第二定律 1.理解牛顿第二定律的内容，明确表达式的确切含义。 2.知道国际单位制中力的单位的定义，明确牛顿第二定律成立的条件。 3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题，掌握其基本思路和方法。 4.能运用牛顿第二定律解释生产、生活中的有关现象，解决简单问题。 知识点一　牛顿第二定律的表达式　力的单位 　情境：在上节课探究加速度与力、质量的关系实验中，运用控制变量法结合描点作图得到了a-m图像和a-图像，如图所示。 问题：（1）综合两个图像，反映了a与m 之间存在什么样的关系？ （2）通过本次实验是否可以直接得出规律性的结论？ 1.牛顿第二定律内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成　　　　，跟它的质量成　　　　，加速度的方向跟作用力的方向　　　　。 2.牛顿第二定律表达式：F＝　　　　，其中k为比例系数。 3.力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为　　　　。 4.“牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫作1 N，即1 N＝　　　　。 5.国际单位制中k＝1，牛顿第二定律的表达式为F＝　　　　，式中F、m、a的单位分别为牛顿、千克、米每二次方秒。 【易错辨析】 1.由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比。（　　） 2.公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取。（　　） 3.任何情况下，物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致。（　　） 4.物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致。（　　） 1.表达式F＝ma的理解 （1）单位统一：表达式中F、m、a三个物理量的单位都必须是国际单位。 （2）F与a的对应关系：F是合力时，a是合加速度，即物体的加速度；F是某个力时，a是该力产生的加速度。 2.牛顿第二定律的五个性质 因果性 力是产生加速度的原因 矢量性 F＝ma是矢量式，加速度的方向与合力的方向相同 瞬时性 加速度与合力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失 同体性 F＝ma中F、m、a对应同一物体 独立性 作用在物体上的每一个力都会产生加速度，且彼此独立，互不影响，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 3.a＝与a＝的区别 （1）a＝是加速度的定义式，不能决定a的大小，a与v、Δv、Δt没有必然联系。 （2）a＝是加速度的决定式，加速度由物体受到的合力和质量共同决定。 【例1】　（牛顿第二定律表达式的理解）对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，下列说法正确的是（　　） 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m＝可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比 C.由a＝可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比 D.由m＝可知，物体的质量由它的加速度和它所受的合力所决定 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 易错提醒 （1）物体质量m是由物体自身决定的，与物体所受的合力和运动加速度无关，不能根据m＝得出m∝F、m∝的结论，但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得。 （2）物体所受合力的大小F由物体受力情况决定，与物体质量和加速度无关，不能由F＝ma得出F∝m、F∝a的结论。 【例2】　（牛顿第二定律性质的理解）〔多选〕关于速度、加速度和合力之间的关系，以下说法正确的是（　　） A.物体的速度为零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大 B.物体的速度很大，加速度可能为零，所受的合力也可能为零 C.物体的速度越大，则物体的加速度越大，所受合力也越大 D.物体的速度为零，则物体的加速度一定为零，所受合力也为零 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 方法技巧 合力 ... ...