2019-2020年高中物理 第4章 力與平衡 4.3 牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案魯科版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 第4章 力與平衡 4.3 牛頓第二定律導(dǎo)學(xué)案魯科版必修1 學(xué)習(xí)目標(biāo) 重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)： 1. 對牛頓第二定律的理解。 2. 應(yīng)用牛頓第二定律解題。 難點(diǎn)： 應(yīng)用牛頓第二定律來分析解答問題，并掌握解決問題的思路和方法。 學(xué)法 導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí) 學(xué)生自主學(xué)習(xí) 學(xué)生課堂筆記 一、知識(shí)解讀 1. 知識(shí)鏈接：加速度，合力與分力 2. 牛頓第二定律(內(nèi)容，表達(dá)式，適用范圍) 表達(dá)式中各個(gè)量的含義及分析（時(shí)間，方向）： 3. 力的單位 公式F=ma成立的條件： 力的國際單位： 二、請用不同顏色的筆標(biāo)注出不懂或有疑惑的地方 三、學(xué)后練 【判一判】 (1)物體加速度的大小由物體的質(zhì)量和物體所受合外力大小決定，與物體的速度大小無關(guān)。( ) (2)物體加速度的方向只由它所受合力的方向決定，與速度方向無關(guān)。( ) (3)在牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F=kma中，比例系數(shù)k在任何情況下都等于1。( ) (4)力是使物體產(chǎn)生加速度的原因。( ) 【例題分析】 1. 下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的說法中，正確的是( ) A．沒有外力作用時(shí)，物體不會(huì)運(yùn)動(dòng)，這是牛頓第一定律的體現(xiàn) B．物體受力越大，運(yùn)動(dòng)得越快，這是符合牛頓第二定律的 C．合外力發(fā)生改變時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一定會(huì)改變 D．物體所受的合外力不為零時(shí)，物體就一定有加速度 2. 光滑水平桌面上有一個(gè)物體，質(zhì)量是2kg，受到互成120的兩個(gè)水平方向的力F1、F2的作用，兩個(gè)力的大小都是10N。這個(gè)物體的加速度多大？ 3. 某質(zhì)量為1100kg的汽車在平直路面試車，當(dāng)達(dá)到100km/h的速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過70s停了下來。汽車受到的阻力是多大？重新起步加速時(shí)牽引力為2000N，產(chǎn)生的加速度是多大？假定試車過程中汽車受到的阻力不變。 4. 質(zhì)量為m的物體受到與水平面成θ角的向下的推力F作用，恰能在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；現(xiàn)將力F方向改為水平，大小不變，仍作用在這個(gè)物體上，求此物體運(yùn)動(dòng)的加速度。 5. 如圖所示，一個(gè)鐵球從豎直在地面上的輕質(zhì)彈簧的正上方某處自由落下，接觸彈簧后將彈簧彈性壓縮．從它接觸彈簧開始到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的速度和受到的合外力的變化情況是 (　　) A．合力變小，速度變小 B．合力變小，速度變大 C．合力先變小后變大，速度先變小后變大 D．合力先變小后變大，速度先變大后變小 【探究歸納】 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】 1. 在牛頓第二定律公式F=kma中，比例系數(shù)k的數(shù)值( ) A．在任何情況下都等于1 B．是由質(zhì)量m、加速度a和力F三者的大小所決定的 C．是由質(zhì)量m、加速度a和力F三者的單位所決定的 D．當(dāng)“m”的單位取kg，“a”的單位取m/s2，“F”的單位取N時(shí)等于1 2. 一個(gè)質(zhì)量為2 kg的物體同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力的大小分別為2 N和6 N，當(dāng)兩個(gè)力的方向發(fā)生變化時(shí)，物體的加速度大小不可能為( ) A．1 m/s2 B．2 m/s2 C．3 m/s2 D．4 m/s2 3. 靜止在光滑水平面上的物體，受到一個(gè)水平拉力，在力剛開始作用的瞬間，下列說法中正確的是( ) A．物體立即獲得加速度和速度 B．物體立即獲得加速度，但速度仍為零 C．物體立即獲得速度，但加速度仍為零 D．物體的速度和加速度仍為零 4. 如圖所示，質(zhì)量為10 kg的物體，在水平地面上向左運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，與此同時(shí)，物體受到一個(gè)水平向右的拉力F=20 N的作用，則物體的加速度為(g取10 m/s2) ( ) A．0 B．2 m/s2，水平向右 C．4 m/s2，水平向右 D．2 m/s2，水平向左 5. 力F1作用在物體上產(chǎn)生的加速度a1=3 m/s2，力F2作用在該物體上產(chǎn)生的加速度a2=4 m/s2，則F1和F2同時(shí)作用在該物體上，產(chǎn)生的加速度的大小不可能為( ) A．7 m/s2 B．5 m/s2 C．1 m/s2 D．8 m/s2 6. 如圖所示，車沿水平地面做直線運(yùn)動(dòng)，車廂內(nèi)懸掛在車頂上的小球懸線與豎直方向的夾角為θ。放在車廂底板上的物體A跟車廂相對靜止。A的質(zhì)量為m，則A受到的摩擦力的大小和方向是( ) A．mgsinθ,向右 B．mgtanθ，向右 C．mgcosθ,向左 D．mgtanθ,向左 7. 用7 N的水平力拉一物體沿水平面運(yùn)動(dòng)，物體可獲得2 m/s2的加速度，若用9 N的水平力拉該物體沿原水平面運(yùn)動(dòng)可使它獲得3 m/s2的加速度，那么用15 N的水平力拉此物體沿原水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，可獲得的加速度為________m/s2，此時(shí)物體受到的摩擦力為________ N。 【能力提升】 8. 質(zhì)量為m的物體從高處靜止釋放后豎直下落，在某時(shí)刻受到的空氣阻力為f，加速度為 則f的大小是( ) A． B． C．mg D． 9. 如圖所示，沿平直軌道運(yùn)動(dòng)的火車車廂中有一光滑的水平桌面，桌面上有一彈簧和小球，彈簧左端固定，右端拴著小球，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)彈簧的長度變短，關(guān)于彈簧長度變短的原因，以下判斷中正確的是( ) A．可能火車向右運(yùn)動(dòng)，速度在增加 B．可能火車向右運(yùn)動(dòng)，速度在減小 C．火車可能向左運(yùn)動(dòng)，速度在增加 D．火車可能向左運(yùn)動(dòng)，速度在減小 10. 一個(gè)物體從光滑斜面的頂端由靜止開始下滑，斜面長10 m，傾角θ=30，斜面靜止在粗糙的水平地面上，物體的質(zhì)量m=0.4 kg,重力加速度g=10 m/s2.求： (1)物體下滑過程的加速度有多大? (2)物體從光滑斜面頂端下滑到底端，要用多長時(shí)間？ 四、課后作業(yè) 課題 4-4力學(xué)單位制 課型 新授課（1課時(shí)） 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1. 知道力學(xué)中的幾個(gè)基本量：質(zhì)量(m)、長度(l)、時(shí)間(t)，及它們的基本單位：千克(kg)、米(m)、秒(s) 2. 知道除了上述力學(xué)中的基本物理量的基本單位外，力學(xué)中的其他物理量的單位都是導(dǎo)出單位 3. 知道單位制和國際單位制。能通過物理量的定義和推導(dǎo)過程掌握各物理量的國際單位 4. 知道物理運(yùn)算過程中單位的規(guī)范使用和表示方法 重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)： 1. 基本單位，導(dǎo)出單位 2. 力學(xué)中的三個(gè)基本單位 3. 國際單位制 難點(diǎn): 通過物理量的定義和推導(dǎo)過程掌握各物理量的國際單位 學(xué)法 導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí) 學(xué)生自主學(xué)習(xí) 學(xué)生課堂筆記 1、 知識(shí)解讀 1. 基本量和基本單位： 2. 導(dǎo)出單位： 3. 單位制： 4. 國際單位制： 在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位制規(guī)定的 三個(gè)基本量： 對應(yīng)的基本單位： 單位的計(jì)算： 二、請用不同顏色的筆標(biāo)注出不懂或有疑惑的地方 三、學(xué)后練 【判一判】 (1)單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表達(dá)。( ) (2)在有關(guān)力學(xué)的分析計(jì)算中，只能采用國際單位制，不能采用其他單位制。( ) (3)在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位制中的基本單位有千克、米和秒。( ) (4)一般來說，物理公式主要確定各物理量之間的數(shù)量關(guān)系，并不一定同時(shí)確定單位關(guān)系。( ) 【例題分析】 1. 現(xiàn)有下列物理量或單位，按下面的要求選擇填空。(填字母序號(hào)) A．密度 B．米/秒 C．牛頓 D．加速度 E.質(zhì)量 F.秒 G.厘米 H.長度 I.時(shí)間 J.千克 K.功 L.小時(shí) (1)屬于物理量的是_____________。 (2)在國際單位制中，作為基本單位的物理量有_______。 (3)在國際單位制中，屬于基本單位的是______，屬于導(dǎo)出單位的是______。 (4)在物理量的單位中不屬于國際單位的是________。 2. 質(zhì)量為400 g的物體，測得它的加速度為a=40 cm/s2，則關(guān)于它所受的合力的大小計(jì)算，下面有幾種不同的求法，其中單位運(yùn)用正確、簡潔而又規(guī)范的是( ) A．F=ma=40040=16 000 N B．F=ma=0.40.4 N=0.16 N C．F=ma=0.4 kg0.4=0.16 N D．F=ma=0.4 kg0.4 m/s2=0.16 N 3. 質(zhì)量m=200g的物體，測得它的加速度為a=20cm/s2，則關(guān)于它所受的合力的大小及單位，下列運(yùn)算既正確又符合一般運(yùn)算要求的是（ ） A．F=20020N=400N B．F=0.20.2=0.04N C．F=0.20.2=0.04 D．F=0.2kg0.2m/s2=0.04N 【探究歸納】 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】 1. 下面哪一組單位屬于國際單位制的基本單位( ) A．m、N、kg B．kg、m/s2、s C．m、kg、s D．m/s2、kg、N 2. 下列物理量的單位中，屬于國際單位制中的導(dǎo)出單位的是( ) A．牛頓 B．秒 C．焦耳 D．瓦 3. 關(guān)于力的單位，下列說法中正確的是( ) A．力的單位是根據(jù)公式F=ma和基本單位推導(dǎo)出來的 B．在國際單位制中，力的單位用“牛”是為了使牛頓第二定律公式中的比例關(guān)系k=1 C．1 N=100 000 gcm/s2 D．在力學(xué)中，N是最重要的一個(gè)基本單位 4. 下列有關(guān)力學(xué)單位制的說法中，正確的是（ ） A．在力學(xué)的分析計(jì)算中，只能采用國際單位，不能采用其他單位 B．力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有長度、時(shí)間、質(zhì)量 C．力學(xué)單位制中，國際單位制的基本單位有：千克、米、秒 D．單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表示 5. 下列說法中正確的是( ) A．質(zhì)量是物理學(xué)中的基本物理量 B．長度是國際單位制中的基本單位 C．kgcm/s 是國際單位制中的導(dǎo)出單位 D．時(shí)間的單位小時(shí)是國際單位制中的導(dǎo)出單位 6. 下列敘述中正確的是( ) A．在力學(xué)的國際單位制中，力的單位、質(zhì)量的單位、位移的單位選定為基本單位 B．牛頓、千克、米/秒2、焦、米都屬于力學(xué)的單位 C．在厘米、克、秒制中，重力加速度g的值等于9.80 厘米/秒2 D．在力學(xué)的計(jì)算中，若涉及的物理量都采用國際單位制中的單位，則所計(jì)算得到的物理量的單位也是國際單位制中的單位 7. 關(guān)于單位制，下列說法中正確的是( ) A．kg、m/s、N是導(dǎo)出單位 B．kg、m、J是基本單位 C．在國際單位制中，時(shí)間的基本單位是s D．在國際單位制中，力的單位是根據(jù)牛頓第二定律定義的 8. 下列說法中正確的是( ) A．力學(xué)中的基本單位是米(m)、千克(kg)和秒(s) B．牛頓(N)是力學(xué)中的基本單位，但不是國際單位制中的基本單位 C．帕斯卡(Pa)、焦耳(J)是國際單位制中的單位 D．長度是國際單位制中的基本單位 【能力提升】 9. 下列關(guān)于單位制及其應(yīng)用的說法中，正確的是( ) A．基本單位和其導(dǎo)出單位一起組成了單位制 B．選用的基本單位不同，構(gòu)成的單位制也不同 C．在物理計(jì)算中，如果所有已知量都用同一單位制中的單位表示，只要正確應(yīng)用物理公式其結(jié)果就一定是用這個(gè)單位制中的單位來表示的 D．一般說來，物理公式主要確定各物理量間的數(shù)量關(guān)系，并不一定同時(shí)確定單位關(guān)系 10. 測量國際單位制規(guī)定的三個(gè)力學(xué)基本物理量分別可用的儀器是下列的( ) A．密度計(jì)、測力計(jì)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B．米尺、彈簧測力計(jì)、秒表 C．秒表、天平、量筒 D．米尺、天平、秒表 11. 力的另一個(gè)單位是達(dá)因，是在厘米、克、秒制中定義：使質(zhì)量為1 g的物體產(chǎn)生1 cm/s2的加速度的力為1達(dá)因，試證明1 N=105達(dá)因。 12. 一輛重4 t的汽車，從靜止開始，在水平路上行駛，已知發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為1 600 N，汽車在運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為車重的0.02倍，取g=10 m/s2，求： (1)汽車在開出后加速度的大小。 (2)汽車經(jīng)過多長時(shí)間它的速度可達(dá)10 m/s。 13. 聲音在空氣中的傳播速度v與空氣密度ρ、壓強(qiáng)p有關(guān)，下列速度的表達(dá)式(k為比例系數(shù)，無單位)中可能正確的是( ) 四、課后作業(yè)