高中物理人教版 (新课标)必修13 牛顿第二定律教案

二、牛顿第二定律

[目的要求]：掌握牛顿第二定律，进一步熟悉受力分析。

[知识要点]：

1、牛顿第二定律内容：

物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向始终跟合外力方向一致。

2、数学表达式：F=ma

注意：公式中单位：质量m的单位是千克（kg）；加速度a的单位是米/秒2（m/s2）力F的单位是牛顿（N）----使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N。

3、牛顿第二定律注意从以下“四性”加深理解：

（1）、矢量性：加速度的方向始终与合外力方向一致；

（2）、即时性：F=ma，合外力与加速度在数值上是瞬时对应关系，F变化，a也随之发生变化。但F=ma始终成立；

（3）、相对性：研究F=ma中，只能取静止或做匀速直线运动的物体为参照物；

（4）、独立性：作用在物体上有多个力时，每个力都可独立地产生加速度，而物体运动（合）加速度是各个（分）加速度的矢量和，因此，求物体加速度可以先求合力再通过定律求合加速度，也可以通过定律先求各分力产生的分加速度，再求各分加速度的合加速度。

4、牛顿第二定律只适用于低速、宏观物体。

[例题分析]：

例1、质量为m的木块位粗糙水平桌面上，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a1，则：（   ）

A、a1=a    B、a1﹤2a    C、a1﹥2a      D、a1=2a

本题隐含摩擦力，合力不是F或2F，答案（ C ）

例2、如图1所示，一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm，再将重物向下拉1cm，然后放手，则在释放的瞬间，重物的加速度是：（g=10m/s2）（  A  ）

A、2.5 m/s2    B、7.5 m/s2      C、10 m/s2     D、12.5 m/s2

本题考查牛顿第二定律的瞬时问题,这类题型的一般求法：

（1）首先分析变化瞬间之前的状态（进行受力分析）；

（2）判别有哪些力在这一瞬间发生了变化，哪些力不发生变化；

（3）再求出变化后物体受的合力，求得加速度。

拓展：本题改为再上移1cm，然后释放，释放瞬间物体的加速度又

是多大？方向怎样？

[练  习]：

P．30（1）~（6）；其中第（4）题稍加提示。