牛顿第二定律(教师版)
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第四章牛顿运动定律第四节牛顿第二定律一、教学目标1、知识与技能:1.理解牛顿第二定律的内容、知道表达式的确切含义.2.知道牛顿第二定律如何简化,如何确定K值。
3.初步学会应用牛顿第二定律进行计算。
2、过程与方法:1.通过对上节课实验结论的总结,归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。
2.培养学生的概括能力、分析能力和判断推理能力.3、情感态度与价值观:1.渗透物理学研究方法的教育----实验、归纳、总结.2.通过牛顿第二定律的应用能深切感受到科学源于生活并服务于生活,激发学生学习物理的兴趣.二、教材分析1、本节课的地位和作用:(1)牛顿第二定律是动力学的核心规律,是高一教材的重点和中心内容,在高中物理力学部分占有很重要的地位,因而理解牛顿第二定律就显得特别关键。
本节内容是在前一节实验基础上得出加速度和力、质量三者间的关系,然后为解决比例系数而得出力的单位问题,而后再辅之于例题。
这样处理,知识点过渡自然。
一方面,为应用牛顿第二定律打下基础,另一方面体现了知识服务于生活的精神。
(2)与旧教材相比,把实验独立出来了,可以大大缓解本节课的压力;而例题中,加进了方法分析,突出体现了能力的培养。
2、本节课教学重点与难点:重点:牛顿第二定律的特点难点:(1)牛顿第二定律四性的理解及力、速度、速度变化、加速度间的关系(2)正交分解法的灵活应用。
三、教学思路与方法本节课教学思路:1、由学生回忆上节课的探究结论(F、m、a的关系)2、探究结论如何用数学表达式表示a ∝ F/m ,F = kma3、探究最简单的表达式F=ma4、通过各种探究、理解牛顿第二定律5、探究利用牛顿第二定律解决实例的步骤和方法。
本节课的教学方法有:探究、讲授、讨论、练习。
四、教学建议1.在理解牛顿第二定律的确切含义时,要正确处理好学生的一个难点---力、速度、速度的变化量、加速度几者之间的关系;总结归纳出牛顿第二定律的四性(矢量性、瞬时性、因果性、同体性)。
牛顿第二定律的应用1.(单选)有关加速度的说法,正确的是( B )A.物体加速度的方向与物体运动的方向不是同向就是反向B.物体加速度方向与物体所受合外力的方向总是相同的C.当物体速度增加时,它的加速度也就增大D.只要加速度为正值,物体一定做加速运动2.(单选)静止在光滑水平面上的物体,在开始受到水平拉力的瞬间,下述正确的是( A )A.物体立刻产生加速度,但此时速度为零B.物体立刻运动起来,有速度,但加速度还为零C.速度与加速度都为零D.速度与加速度都不为零3.(单选)在粗糙水平面上,质量为m的物体,受水平拉力F作用后产生的加速度为a,物体受到摩擦力为F f,如果把拉力改为2F,则有( C )A.加速度仍为a B.加速度变为2aC.摩擦力仍为F f D.摩擦力变为2F f4.(单选)物体受10N的水平拉力作用,恰能沿水平面匀速运动,当撤去这个拉力后,物体将( C )A.匀速运动B立即停止运动C.产生加速度,做匀减速运动D.产生加速度,做匀加速运动5.一物体置于光滑的水平面上,在10 N水平拉力作用下,从静止出发经2秒,速度增加到10m/s,则此物体的质量为kg。
6.(单选)在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是( B )A.速度先减小后增大B.加速度先减小后增大C.速度一直减小,直到为零D.加速度一直增大,最后达到某一最大值7.足球守门员在发门球时,将一个静止的质量为0.4 kg的足球,以10 m/s的速度踢出,足球沿草地做直线运动,受到的阻力是足球重力的0.2倍,当足球运动至距发球点20 m的后卫队员处时,速度为m/s.(g取10 m/s2)8.(单选)质点所受的力F随时间变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中,哪一时刻质点的速度最大()A.t1B.t2C.t3D.t49.在水平面上用水平力F拉物体从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v时撤掉F,物体在水平面上滑行直到停止,物体的速度图象如图所示,物体在水平面上的摩擦力为f,则F∶f=10. 如图是电梯上升的v—t图线,若电梯质量为100kg,则承受电梯的钢绳所受的拉力在0~2s、2~6s、6~9s之间分别为多大?11.(单选)如图,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点.今用一小物体m 把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是()A.物体从A到B速度越来越大,从B到C 速度越来越小B.物体从A到B速度越来越小,从B到C 加速度不变C.物体从A到B先加速后减速,从B一直减速运动D.物体在B点受到的合外力为零12. (单选)如图,一轻质弹簧竖直放在水平地面上,小球A由弹簧正上方某高度自由落下,与弹簧接触后,开始压缩弹簧,设此过程中弹簧始终服从胡克定律,那么在小球压缩弹簧的过程中,以下说法中正确的是()A.小球加速度方向始终向上B.小球加速度方向始终向下C.小球加速度方向先向下后向上D.小球加速度方向先向上后向下13(单选)物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是:CA、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小D、物体在B点时,所受合力为零14.如图,放在光滑水平面上两物体A和B之间有一轻弹簧,A、B质量均为m,大小为F 的水平力作用在B上,使弹簧压缩,A靠在竖直墙面上,AB均处于静止,在力F突然撤去的瞬时,B的加速度大小为____________,A的加速度大小为________。
教学反思牛顿第二定律---教学反思引言概述:教学反思是一种重要的教学方法,通过对自己的教学过程进行深入的思考和分析,可以帮助教师更好地理解学生的学习情况,发现问题并进行改进。
本文将以牛顿第二定律为例,探讨教学反思在物理教学中的应用。
一、牛顿第二定律的基本概念1.1 牛顿第二定律的定义牛顿第二定律是指物体的加速度与作用在其上的合力成正比,与物体的质量成反比。
其数学表达式为F=ma,其中F表示合力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
1.2 牛顿第二定律的推导过程牛顿第二定律可以通过对物体的运动进行观察和实验得出。
通过观察物体在不同力作用下的加速度变化,可以得出物体的加速度与作用在其上的合力成正比的结论。
进一步通过实验可以确定比例系数,即质量。
1.3 牛顿第二定律的应用领域牛顿第二定律是经典力学的基础,广泛应用于物理学、工程学等领域。
在物理学中,它是解决物体运动和力学问题的重要工具,可以用来分析物体的运动状态和力的作用。
二、牛顿第二定律的教学方法2.1 概念讲解与示例演示在教学中,首先应对牛顿第二定律的基本概念进行详细讲解,帮助学生理解其定义和推导过程。
同时,通过具体的示例演示,让学生亲身感受合力对物体运动状态的影响,加深对概念的理解。
2.2 实验设计与数据分析为了帮助学生更好地理解牛顿第二定律的应用,可以设计一些与实际生活相关的实验,如通过改变物体的质量和作用力的大小来观察其加速度的变化。
学生可以通过实验数据的收集和分析,验证牛顿第二定律的正确性。
2.3 计算练习与问题解答为了巩固学生对牛顿第二定律的理解和应用能力,可以设计一些计算题和问题解答题。
通过进行计算练习,学生可以熟练掌握牛顿第二定律的数学表达式和计算方法。
问题解答则可以帮助学生将理论知识与实际问题相结合,提高解决问题的能力。
三、教学反思的重要性3.1 发现学生的学习困难通过教学反思,教师可以及时发现学生在学习牛顿第二定律时可能遇到的困难和误解。
系统牛顿第二定律质点系牛顿第二定律The pony was revised in January 2021系统牛顿第二定律(质点系牛顿第二定律)主讲:黄冈中学教师郑成1、质量M=10kg的木楔ABC静止于粗糙水平地面上,如图,动摩擦因数μ=0.02,在木楔的倾角α=30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块,由静止开始沿斜面下滑,当滑行至s=1.4m时,速度v=1.4m/s,在这过程木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小、方向和地面对木楔的支持力.(g=10m/s2)解法一:(隔离法)先隔离物块m,根据运动学公式得:v2=2as=0.7m/s2<gsinθ=5m/s2可见物块m受到沿斜面向上的滑动摩擦力,对物体m为对象对斜面M:假设地面对M静摩擦力向右:f地+N′sin30°-f′cos30°=0而N′=N=,f′=f=4.3N f地=-Nsin30°+fcos30°=-0.61N说明地面对斜面M的静摩擦力f地=0.61N,负号表示方向水平向左.可求出地面对斜面M的支持力N地N地-f′sin30°-N′cos30°-Mg=0N地= fsin30°+Ncos30°+Mg=109.65N<(M+m)g=110N因m有沿斜面向下的加速度分量,故整体可看作失重状态方法二:当连接体各物体加速度不同时,常规方法可采用隔离法,也可采用对系统到牛顿第二定律方程.=m1a1x+m2a2x+…+mnanx=m1a1y+m2a2y+…+mnany解法二:系统牛顿第二定律:把物块m和斜面M当作一个系统,则:x:f地=M×0 +macos30°=0.61N水平向左 y:(M+m)g-N地=M×0+masin30°N地=(M+m)g-ma sin30°=109.56N例2:如图所示,一质量为M的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的,现发现a、b沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,求楔形木块对水平桌面的压力和静摩擦力解法一:隔离法Na =mgcosα Nb=mgcosβN地=mg+mgcosβsinα+mgcosαsinβ=Mg+mg(sin2α+cos2α)=Mg+mgf地=Nb′cosα-Na′cosβ=mgcosβcosα-mgcosαcosβ=0N解法二:系统牛顿第二定律列方程:(M+2m)g-N地=M×0+mgsin2α+mgsin2β=(M+m)gN地向右为正方向:f= M×0+mgsinαcosα-mgsinβcosβ=0地。
《牛顿第二定律》教学设计一、学习任务分析1.教材的地位和作用牛顿第二定律是在实验基础上建立起来的重要规律,它是动力学的核心规律,也是学习其它动力学规律的基础。
在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有:“通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系,理解牛顿第二定律。
”本条目要求学生通过实验,探究加速度、质量、力三者的关系,强调让学生经历实验探究过程。
2.学习的主要任务本节的学习任务类型是综合型。
在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;在技能上要求能设计和操作实验,会测定相关物理量;体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程,体会科学研究方法──控制变量法、图象法的应用。
3.教学重点和难点重点:①知道决定物体加速度的因素。
②加速度与力和质量的关系的探究过程。
教学难点:引导学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。
二、学习者情况分析在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力。
已具备一定的实验操作技能,会用气垫导轨与光电测时系统或打点计时器研究匀变速直线运动;具备一定的计算机操作能力,会应用CAI课件处理实验数据。
学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。
在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。
三、教学目标分析根据上述对学习任务和学习者情况的分析,确定本节课教学目标如下:1.知识与技能目标①让学生明确物体的加速度只与力与和质量有关,并通过实验探究它们之间的定量关系;②培养学生获取知识和设计实验的能力。
2.过程与方法目标在探究过程中,渗透科学研究方法(控制变量法、实验归纳法、图象法等);3.情感、态度、价值观目标①通过学生之间的讨论、交流与协作探究,培养团队合作精神;②让学生在探究过程中体验解决问题的成功喜悦,增进学习物理的情感。
牛顿第二定律的实验验证及教学处理用实验验证牛顿第二定律,历来受到物理教师的重视,历史上最成功的是英国剑桥大学的一位教师阿特武德(1746~1807)设计了一套简单的滑轮装置,即阿特武德机,事先测定质量m1和m2,通过实验测定自由释放后下降或上升的距离及对应的时间,从而求出加速度,其结果与理论值较为一致,牛顿第二定律得到验证,后来,教师们将阿特武德机横向放置于水平桌面,可取得相同效果,而操作测量更加简单、实用,这就是所谓的横式阿特武德机.建国以后,我国历次统编高中物理教材,对牛顿第二定律的教学处理,基本上都是在学生懂得加速度并能测量后,在建立了力和质量的初步概念的基础上,通过演示实验测定在质量一定的情况下加速度与作用力成正比以及相同作用力情况下,加速度与质量成反比,从而导出牛顿第二定律.在理解该定律的基础上,再安排学生分组实验,让学生独立进行操作.这样不仅可以加深对该定律的理解,并通过实验进行实验思想的教育和实验方法的训练.为了提高验证第二定律的实验精确性,20世纪80年代,教师们采用了气垫导轨和光电计时的方法.虽然这种方法在一定程度上提高了实验精确度,但仪器套件昂贵,许多学校因条件所限而无法采用.与此同时,中学教学中又采用了横向导轨、电磁打点计时的方法验证牛顿第二定律.其特点是简单易行、操作方便.但由于方法粗糙、误差较大,且电磁打点计时器难于维修和调试,在实施中弊端越来越突出.我国80年代末新研制并上市的、使用电火花描迹的“一维运动描迹仪”既简单易行、操作方便、安全可靠,又能减小误差、提高精确度,适宜于教师演示和学生操作,从而为验证牛顿第二定律提供需要的可靠数据.牛顿第二定律发现的历史考查在牛顿之前,没有一个科学家定量地研究过力与加速度的量值关系和方向关系.牛顿早在他的《自然哲学的数学原理》发表前22年(即1665年),通过研究惯性运动的变化与作用力的关系,开始注意运动第二定律.他在《流水账》的定理107中,提出使物体运动的力或保持物体运动的力“与物体(即质量)成比例”,因此,“任何一物体发生的运动与作用于它们上的力成比例”,但是,牛顿在1684年之前在没有做大量有关实验和未提出惯性质量概念的条件下,不可能得出第二定律的定量结果.直到1687年出版《原理》一书时,在充分的实验研究和大量的理论准备基础上提出该定律的定量表述.该书《运动的公理或定律》中写道:“运动的变化正比于外力,变化的方向沿外力作用的直线方向.”在该书的进一步阐释中,牛顿还明确提出了“作用力等于加速度乘以质量”的表述.300多年来,直到现在,教科书都采用了这种表述,教科书的数学表述通常是:F=ma或F=d(mv)/dt.牛顿第二定律教学纵横谈牛顿第二定律是动力学理论的核心,各类基础物理教科书,历来都将该定律置于中心位置,作为重点内容.在对这一定律的教学处理上,却有各种不同的方式.有的把第二定律作为实验定律引进;有的把它作为动量对时间变化率的数学演绎导出;更多的是在力、质量和加速度概念基础上,以公理的形式直接提出第二定律.处理方式不同,对牛顿第二定律实验取舍的态度也就各异,或在实验基础上归纳定律;或根本不做实验;或在提出定律后安排验证性实验等.本文从定律的历史渊源、理论建构以及教学需要等几个方面的分析入手,归纳出两点处理牛顿第二定律教学的意见:第一,在力、质量和加速度概念基础上,以公理形式提出定律并辅以验证性实验;第二,用先进的电火花计时器和一维描迹仪进行演示实验或分组实验均可取得预期的效果.突破思路超重和失重现象虽然学生可能听说过,但却不知道所代表的含义.所谓超重现象是指物体对支持物的压力(或悬挂处的拉力)大于物体重力的现象,此时物体存在向上的加速度;所谓失重现象是指物体对支持物的压力(或悬挂处的拉力)小于物体重力的现象,此时物体存在向下的加速度;完全失重现象是指物体对支持物的压力(或悬挂处的拉力)等于零的现象,此时物体存在向下的加速度,大小等于g.本节教学中几个注意的问题:(1)要深刻理解超重和失重的物理意义,不能把超重和失重真的看作重力变大或变小.(2)要注意引导学生区分超重和失重与物体的速度方向无关,而只决定于物体的加速度方向.(3)在解决实际问题时,要特别注意选取正方向,正方向选取不明确或混乱,计算往往出错.在计算问题中要按牛顿运动定律的应用过程按步骤进行.牛顿第二定律的理论建构作为第二定律的前提,应当赋予力、质量和加速度三个量以明确的意义和量度方法.加速度a的意义和量度方法早在牛顿之前,伽利略就已经赋予了明确的意义和方法.在牛顿时代对于质量m,人们凭经验知道物体的质量与其重量成正比的关系,从而用比较重量的方法来量度质量m,随着牛顿第二定律建立之后,人们对质量概念的认识深化了,产生了惯性质量、引力质量等新的观念.这里顺便说明,一些基本概念的建立及其精确的定量测量,常引起逻辑上的困难,陷入所谓循环论证的怪圈.事实上,这是囿于实证主义对物理概念一定要给出一套操作程序的困惑.“现代物理已经超越了操作主义,更加倾向于认为基本概念原则上是一组不可预先严格定义的假设,它们的合理性只能靠以此为基础而建立的理论所得出的大量的结果而得到证实.”什么是惯性质量?由于加速度a的定义、意义和量度早已明确,所以马赫和麦克斯韦都采用了加速度定义惯性质量的方法,从而力图克服第二定律中质量定义的困难,即所谓动力学质量定义法.马赫方法,如果我们取某一参考系A的质量为单位,那么另一物体在和A相互作用时给予A的加速度为其自身所得加速度的m倍,我们就称它的质量为m.实际上,马赫是承认牛顿第三定律,即|F AB|=|F BA|,若定义m A=1,则m A a A =m B a B,a A=ma B,得m B=m.麦克斯韦方法,以一个确定的力先后对两个物体施加作用,这两个物体所获得的加速度的比值的倒数就是它们的质量之比,即m∝l/a.这种方法,只要规定一个标准物体的质量为m0=1,再通过测量任一物体与标准物体在同一个力作用下获得的加速度a及a0,则可由实验发现得a∶a0=常数这一结论得出:m/m0=a0/a,即m=a0/a,这里应该注意,a∶a0=常数是在相同力作用于任一物体与标准物体的情况下得出的,因此常数与F无关,是物体加速难易程度即惯性本性的反映,因此才有m/m0=a0/a,即m=a0/a.什么是力?与定义质量相似,我们也可利用力的动力学效应定义力.即把物体相对于惯性参考系不再保持静止或做匀速直线运动而产生加速度的能力的大小定义为力.因此,选取某个特定物体,把力F施加于这个特定物体,测定该物体相对于某个惯性参考系的加速度a,a的大小可以作为F的度量,即:F∝a(特定物体).F、m、a三者都有了明确的意义和度量方法,就可以具体测量各种情况下三者的量值关系.由此可得出:a∝1/m(相等的F)a∝F(相等的m)即:F∝ma或F=kma(k为比例常数)如果m、a、F都用国际单位制的单位,则k=1,牛顿第二定律的公式简化为:F=ma.新题解答【例1】跳高运动员从地面起跳的瞬间,下列说法正确的是()A.运动员给地面的压力大于运动员受到的重力B.地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力C.地面给运动员的支持力大于运动员对地面的压力D.地面给运动员的支持力等于运动员对地面的压力答案:ABD解析:地面给运动员的支持力和运动员对地面的压力是一对作用力和反作用力,永远大小相等,方向相反,作用在一条直线上,与运动员的运动状态无关.所以选项C错误,选项D正确.跳高运动员从地面起跳的瞬间,必有向上的加速度,这是因为地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力,运动员所受合外力竖直向上的结果.所以选项B正确.依据牛顿第三定律可知,选项A正确.点评:本题着重考查对力的概念,牛顿第三定律以及超重失重的理解.【例2】质量是60kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g=10m/s2)图6—13(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4m/s2的加速度加速上升;(3)升降机以5m/s2的加速度加速下降.解析:人站在升降机中的受力情况如图6—13所示.(1)当升降机匀速上升时,由牛顿第二定律得:F N—mg=0所以,人受到的支持力FN=mg=60×10N=600N.根据牛顿第三定律,人对体重计的压力即体重计的示数为600N.(2)当升降机以4m/s2的加速度加速上升时,根据牛顿第二定律得FN—mg=ma,FN=mg+ma=60×(10+4)=840N,此时体重计的示数为840N,人处于超重状态.(3)当升降机以5m/s2的加速度加速下降时,根据牛顿第二定律得mg—FN=ma,FN=mg—ma=60×(10—5)=300N,此时体重计的示数为300N,人处于失重状态.点评:当物体处于超重、失重状态时,其本身的重力保持不变,物体所受的拉力(或支持力)的大小,可根据牛顿第二定律计算出来,再根据牛顿第三定律可知物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大小.思维过程在地球表面附近,无论物体处于什么状态,其本身的重力G=mg始终不变.超重时,物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向上,测力计的示数大于物体的重力;失重时,物体所受的拉力(获支持力)与重力的合力方向向下,测力计的示数小于物体的重力.可见,在失重、超重现象中,物体所受的重力始终不变,只是测力计的示数(又称视重)发生了变化,好像物体的重量有所增大或减小.发生超重或失重现象,只决定于物体在竖直方向上的加速度,与物体的运动方向无关.合作讨论(一)跳高运动员在起跳过程和落到海绵垫子上的过程中哪个过程是超重,哪个过程是失重?我的思路:跳高运动员起跳时先经历一个向上加速的过程,这段时间的加速度是向上的,因此是超重过程,此时它对地面的压力大于人的重力;当人落到海绵垫子上时,开始时重力大于弹力,仍然向下加速一段很短的时间,这段时间是失重,接着弹力大于运动员的重力,运动员减速,这个过程是超重;运动员在空中的运动过程,加速度始终是向下的,并且大小等于g,所以,这个过程是完全失重.(二)一个举重运动员在地球上能举起300kg的重物,这个运动员在什么环境中能举起400kg的重物?我的思路:运动员要举起比平时重的物体必须处于失重环境,例如:在加速向下、减速上升的电梯中;在空间站上;在月球上都可能举起400kg的物体.合作讨论(一)跳高运动员在起跳过程和落到海绵垫子上的过程中哪个过程是超重,哪个过程是失重?我的思路:跳高运动员起跳时先经历一个向上加速的过程,这段时间的加速度是向上的,因此是超重过程,此时它对地面的压力大于人的重力;当人落到海绵垫子上时,开始时重力大于弹力,仍然向下加速一段很短的时间,这段时间是失重,接着弹力大于运动员的重力,运动员减速,这个过程是超重;运动员在空中的运动过程,加速度始终是向下的,并且大小等于g,所以,这个过程是完全失重.(二)一个举重运动员在地球上能举起300kg的重物,这个运动员在什么环境中能举起400kg的重物?我的思路:运动员要举起比平时重的物体必须处于失重环境,例如:在加速向下、减速上升的电梯中;在空间站上;在月球上都可能举起400kg的物体.规律总结规律:牛顿第二定律、牛顿第三定律知识:超重、失重、完全失重方法:超重和失重的判断方法:判断超重和失重要依据加速度的方向来判定.当加速度方向向上时,物体处于超重状态;当加速度方向向下时,物体处于失重状态;当加速度大小为g且方向向下时,物体处于完全失重状态.即使加速度的方向不是竖直向上或向下的,只要加速度存在竖直方向的分量,就会出现超重或失重现象.如果物体处于完全失重状态,会呈现于常规完全不同的物理现象,像宇宙飞船中宇航员飘飘然的举动,满舱飞舞的物品等怪现象都是由于完全失重造成的.在完全失重的情况下,有些实验是不能进行的,例如:沸腾实验、天平测质量的实验、托里拆利实验等;同时也有一些特殊的实验在失重状态下更容易成功,例如:晶体生长实验等.变式练习一、选择题1.下面关于失重和超重的说明,正确的是()A.物体处于失重状态时,所受重力减小,处于超重状态时所受重力增大B.在电梯上出现失重状态时,电梯必定处于下降过程C.在电梯上出现超重现象时,电梯有可能处于下降过程D.只要物体运动的加速度方向向上,必定处于失重状态解析:加速度向下物体处于失重状态,加速度向上物体处于超重状态,超重和失重并非物体的重量增大或减小,而是使悬绳或支持面的弹力增大或减小;电梯加速向上运动时,物体处于超重状态,电梯减速下降时,也处于超重状态.答案:C2.如图6—14所示,质量分别为M和m的物体用细线连接,悬挂在定滑轮上,定滑轮固定在天花板上,已知M>m,不计滑轮及线的质量,摩擦不计,则下列说法正确的是()图6—14A.细线的拉力一定大于mgB.细线的拉力一定小于MgC.细线的拉力等于(m+M)g/2D.天花板对定滑轮的拉力等于(M+m)g解析:物体运动过程中,m加速向上,处于超重状态,所以绳子的拉力大于mg,而M 加速向下,处于失重状态,故绳子的拉力小于Mg.答案:AB3.在封闭系统中用弹簧秤称一物体的重量,由弹簧秤读数的变化可以判断系统的运动状态,下列说法正确的是()A.读数准确,则系统做匀速直线运动或处于静止状态B.读数偏大,则系统一定向上加速运动C.读数时大时小,则系统一定做上下往复运动D.读数偏小,说明加速度一定向下解析:读数准确,则系统做匀速直线运动或处于静止状态;读数偏大,物体超重,则系统向上加速运动或向下减速运动;读数时大时小,则系统可能做一个方向的时加速时减速的运动;读数偏小,物体失重,说明加速度一定向下.答案:AD4.A、B、C三球大小相同,A为实心木球,B为实心铁球,C是质量与A一样的空心球,三球同时从同一高度由静止落下,若受到的阻力相同,则()A.B球下落的加速度最大B.C球下落的加速度最大C.A球下落的加速度最大D.B球落地时间最短,A、C球同时落地解析:根据牛顿第二定律:a=(mg-f)/m可得m越大,a越大.答案:AD5.物体m静止于固定的升降机中的斜面上,当升降机加速竖直向上时,如图6—15所示,与原来升降机静止时相比,不正确的是()图6—15A.物体受到的斜面的支持力增加B.物体受到的合力增加C.物体m受到的重力增加D.物体m受到的摩擦力增加解析:当物体加速上升时,物体受到的斜面的摩擦力和支持力的合力增大,由于两力的夹角确定,所以,合力增大,支持力和摩擦力均增大.答案:ABD6.一根弹簧下端挂一重物,上端用手牵引使重物竖直向上做加速运动,加速度a<g,从手突然停止时起到弹簧恢复原长时止,在这个过程中,重物加速度的数值将是()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先减小后增大D.先增大后减小解析:弹簧原来处于伸长状态,当手突然停住时,物体仍有向上的速度,先使弹簧缩短至kx=mg的长度,这个过程,加速度减小,然后弹簧继续缩短,并有可能被压缩,这个过程加速度又增大.答案:C二、非选择题7.自由落体运动的物体处于________状态;竖直上抛运动的物体处于________状态.解析:自由落体和竖直上抛运动加速度均为g,且方向竖直向下,所以均为完全失重状态.答案:完全失重完全失重8.质量为50kg的人站在电梯上.当电梯静止时,人对电梯底板的压力大小为________N;当电梯以lm/s2的加速度上升时,人对电梯底板的压力大小为________N;当电梯以1m/s2的加速度做匀减速下降时,人对电梯底板的压力大小为________N.(g=10m/s2)解析:根据牛顿第二定律可得.答案:500550450.9.某人在以2.5m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80kg的物体,他在地面上最多能举起_______kg的物体,若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40kg 的物体,则此升降机上升的加速度为_______m/s2.答案:60 510.如图6—16所示,A、B两个物体间用最大张力为100N的轻绳相连,m A=4kg,m B=8kg,在拉力F的作用下向上加速运动,为使轻绳不被拉断,F的最大值是多少?(g =10m/s2)解析:取系统为研究对象,据牛顿第二定律:F-(m A+m B)g=(m A+m B)a取B物体为研究对象:T-m B g=m B a由以上两式代入T=100N可得:F=150N.所以,为使绳不被拉断F不能超过150N.答案:150N。
牛顿第二定律教案牛顿第二定律教案(精选篇1)一、教学目标1、掌握牛顿第二定律的文字内容和数学公式;2、理解公式中各物理量的意义及相互关系3、知道在国际单位制中力的单位“牛顿“是怎样定义的。
二、教学重点1、知道决定物体加速度的因素、2、加速度与力和质量的关系的探究过程三、教学难点1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系2、牛顿第二定律的应用四、教学方法在探究过程中,渗透科学研究方法如:控制变量法、实验归纳法、图象法等五、教学过程1、知识回顾物体的运动状态发生变化,即产生加速度。
问学生:加速度的大小与那些因素有关呢?学生回答:力还有物体质量思考:力是促使物体运动状态改变的原因,力似乎“促使”加速度的产生。
质量是物体惯性的`量度,而惯性是保持物体运动状态不变的性质,所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。
猜想:加速度可能与力、质量有关系。
结合实际:小汽车:质量小,惯性小,启动时运动状态相对容易改变。
火车:质量大,惯性大,动力大,启动时运动状态相对难改变。
2、回忆课本所研究的内容(1)、质量m一定,加速度a和力F的关系。
处理数据:得出结论:当m一定时,a和F成正比,即:a FSHAPE MERGEFORMAT(2)、力F一定时,加速度a和质量m的关系SHAPE MERGEFORMAT得出结论:当力F一定,加速度a和质量m成反比,即:a 。
3、引出牛顿第二定律通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论,由此可以得出一般性的规律:物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,这就是牛顿第二定律。
牛顿第二定律教案(精选篇2)【教材分析】*教科书将牛顿第二定律的探究实验和公式表达式分成两节内容,目的在于加强实验探究和突出牛顿第二定律在力学中的重要地位。
牛顿第二定律的首要价值应该是确立了力与运动之间的直接关系,即因果关系。
如知道了物体的受力情况,物体的运动状态及其变化就完全确定了。
牛顿运动定律讲义(学霸版)课程简介:PPT(第1页):今天我们要学习的内容是牛顿运动定律,牛顿运动定律这块内容一直就是我们高中阶段的重点和难点,那么今天让我们一起来提升它。
PPT(第2页):牛顿运动定律是高中阶段最重要的内容之一,对后面的知识点掌握有非常重要的影响,要注意,牛顿运动定律中知识模块的组成,牛顿运动定律主要组成部分为牛顿以第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,每块知识点都需要先掌握定义,然后通过模型去巩固应用,来让我们正式开始体验它。
PPT(第3页):主要内容和原来的板块一样,同样分为梳理知识体系和解决经典问题实例。
PPT(第4页):我们先看知识体系梳理,这部分也是我们经常说起的部分,物理是科学学科,一定要把知识梳理成体系和框架,科学是一张网。
PPT(第5页):我们先来看一下知识体系框架,牛顿运动定律主要组成部分是三个,分别是牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
PPT(第6页):先来看一下牛顿第一定律。
内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态;意义:(1)指出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。
(2)指出了一切物体都有惯性,因此牛顿第一定律又称惯性定律。
惯性:(1)定义:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)量度:质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小。
(3)普遍性:惯性是物体的固有属性,一切物体都有惯性。
与物体的运动情况和受力情况无关。
PPT(第7页):再来看一下牛顿第三定律,牛顿第三定律是我们要特别注意的内容,因为容易忽略。
首先我们来看一下内容:1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的。
一个物体对另一个物体施加了力,另一个物体一定同时对这一个物体也施加了力。
物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。
牛顿第三定律(1)内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
高中物理牛顿第二定律教案5篇通过教案能够为教师提供丰富的教学资源和参考资料,教师若希望在教学中脱颖而出,应高度重视教案的撰写和规划,以下是本店铺精心为您推荐的高中物理牛顿第二定律教案5篇,供大家参考。
高中物理牛顿第二定律教案篇1【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程探究加速度、质量与力的关系的基础上进行知识的探究和总结,在知识上要求知道决定加速度的因素、理解加速度、质量、力三者关系;要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程。
牛顿第二定律将力学和运动学有机地结合在一起,具体的、定量的回答了加速度和力、质量的关系,是动力学中的核心内容,是本章的重点内容。
【学情分析】在学习这一节内容之前,学生已经掌握了力、质量、加速度、惯性等概念;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原因;会分析物体的受力;通过上一节探究加速度与力、质量的关系,知道了加速度与力、质量的关系。
这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律通过加速度把物体的运动和受力紧密的联系在一起,使前三章构成一个整体,是解决力学问题的重要工具,应使学生明确对于牛顿第二定律应深入理解,全面掌握。
【教学目标】1、知识目标(1)理解加速度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律的确切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标培养学生的分析能力、归纳能力、解决问题的能力。
3、德育目标(1)渗透物理学研究方法的教育。
(2)认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法。
(3)培养学生严谨思考的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教学重点】理解牛顿第二定律【教学难点】牛顿第二定律的应用【教学策略】回顾与思考→创设物理情景→分组讨论→老师讲解→总结规律。
【教学流程图】【教学过程设计】教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图【知识回顾】回忆上节课探究的a与f、m关系。
向学生提问:回忆上节实验探究课内容,控制变量法的应用?我们研究了哪几个物理量?它们之间有什么关系?能用公式反应他们之间的关系吗?回忆上节课知识,集体回答。
《牛顿第二定律》教案一、教学目标【知识与技能】掌握牛顿第二定律并会进行计算;知道力的单位。
【过程与方法】通过合作探究,提高合作能力与逻辑思维能力。
【情感态度与价值观目标】养成科学严谨的科学态度,提升对物理的兴趣。
二、教学重难点【重点】掌握牛顿第二定律。
【难点】对牛顿第二定律的应用。
三、教学过程环节一:导入新课教师向学生提问:上节课的实验结论,小车的加速度与所受的力成正比,与它的质量成反比。
这个结论是否具有普遍试用性呢?从而引入新课。
环节二:新课讲授(一)牛顿第二定律教师向学生讲述:大量的实验和观察到的事实得到同样的结论,由此总结出一般性的规律也就是牛顿第二定律:物体的加速度大小跟质量成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
组织学生合作探究牛顶第二定律的表达式,学生可以写出:或教师给出,k为比例系数教师向学生提问,为什么加速度的方向和作用力的方向相同?学生回答根据定义和矢量关系。
进一步提问用速度定义加速度时的方向?学生得到,加速度与速度变化方向相同。
向学生提问,为什么做自由落体的物体的加速度和质量无关?学生得出重力加速度。
(二)力的单位。
给学生讲述牛顿第二定律出现的时间以及当时的基本物理量,向学生提问,k可以取什么数?学生得到k可以取任意值。
当k取1,有。
讲述:1Kg的物体在受到力的作用下产生1m/s2的加速度,此时的力,叫做“一个单位的力”。
向学生提问力的单位,学生得出:Kg.m/s2。
顺势给出单位“N”环节三:巩固提高给出例题,一个物体,质量2Kg,受到互成120°角的两个力F1和F2的作用,此外没有其他力。
这两个力的大小都是10N,这个物体产生的加速度?向学生提问此时对力怎么处理?学生讨论后得出,此时作用力为合力,可以根据力的合成和分解,进行计算。
环节四:小结作业小结:教师总结。
作业:对科学漫步进行探讨。
四、板书设计。
牛顿第二定律教案(优秀3篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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《牛顿第二定律》说课稿3篇作为一名教职工,常常要写一份优秀的说课稿,说课稿是进行说课准备的文稿,有着至关重要的作用。
那要怎么写好说课稿呢?本文范文为您精心收集了3篇《《牛顿第二定律》说课稿》,我们不妨阅读一下,看看是否能有一点抛砖引玉的作用。
牛顿第二定律说课稿篇一我说课的题目是《用动量概念表示牛顿第二定律》,我按下列程序展开。
首先是本章本节教材的分析。
一、教材分析:《用动量概念表示牛顿第二定律》属于新课标3-5模块第十六章《动量守恒定律》。
动量知识在旧版教材中是紧接机械能之后,而在新课程教材中则是大幅后移。
但我认为动量知识在新教材中的地位不仅没有削弱反而有所拓展。
3-5模块之前,学生接触的内容基本上都是属于经典物理,而3-5模块中其余知识则属于微观粒子内容,“碰撞”是粒子性的一个典型特征;比如,原子核结构就是利用粒子碰撞的方法研究得到的,动量知识则是研究微观粒子的碰撞所必须的。
因此,“动量”知识被放在波粒二象性、原子结构和原子核等内容之前学习。
可见,新教材中“动量”知识除了巩固了传统意义上在物理学科体系中的地位之外,还强化了在从经典过渡到量子过程中的“承上启下”的作用。
本节内容动量定理是力学中的重要规律,它比牛顿运动定律具有更大的普遍性,牛顿运动定律不适用的领域,例如微观粒子方面,动量定理仍然适用。
此外,在研究碰撞和反冲问题时,利用动量定理要比运用牛顿运动定律方便得多,不必详细研究整个运动过程,只需要比较运动过程的初末状态即可,给解决问题带来了很大的方便。
在生活生产中,动量定理有着重要的作用。
二、说教学目标:教学目标的设定是教师进行课堂授课的一个重要依据,是教师完成教学任务的鉴定标准。
二期课改的核心理念是以学生发展为本,优化学生的学习方式。
学生的可持续发展不仅需要具备一定的知识技能,还需要具备一定的学习能力,包括阅读能力、交流表达能力、运用信息技术能力、应用数学的能力、解决实际问题和科学探究能力。
第4讲牛顿运动定律【温故知新】(5-10分钟)1.牛顿第一定律的内容是什么?什么是惯性?(让学生回答具体内容,老师可以总结)师:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态;物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质就是惯性.质量是物体惯性大小的唯一量度,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小.2.牛顿第三定律的内容是什么?(让学生回答,老师可以补充)师:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上.3.大家还记得牛顿定律有哪些应用吗?师:超失重;连接体;传送带等等,这节课我们主要来复习这个【趣味引入】(5-10分钟)车为什么总要停下来?踢出去的足球能永远飞行亚里士多德:物体的运动需要力来维持。
伽利略:物体的运动不需要力来维持,运动的物体之所以停下来,是因为受到了阻力的作用。
【知识梳理】(25分钟左右)一、牛顿第三定律1.作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”(1)“三同”:①大小相同;②性质相同;③变化情况相同.(2)“三异”:①方向不同;②受力物体不同;③产生的效果不同.(3)“三无关”:①与物体的种类无关;②与物体的运动状态无关;③与物体是否和其他物体存在相互作用无关.3应用牛顿第三定律应注意的三个问题(1)定律中的“总是”说明对于任何物体,在任何情况下牛顿第三定律都是成立的.(2)作用力与反作用力虽然等大反向,但因所作用的物体不同,所产生的效果(运动效果或形变效果)往往不同.(3)作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力,不能牵扯第三个物体.二、牛顿第二定律1、牛顿第二定律※内容:物体的加速度与所受合外力成正比,跟物体的质量成反比。
※表达式:F=ma。
※特点:(1)瞬时性:有力立即产生加速度,速度不能立即改变(2)矢量性:加速度是矢量,其方向始终与物体受到的合外力的方向一致,与速度的方向没有直接关系。
(3)独立性:如果几个力同时作用于一个物体,则物体所产生的加速度等于每个力单独作用时产生的加速度的矢量和。
《牛顿第二定律》教学设计一、教学内容分析1.内容与地位在共同必修模块物理1的内容标准中涉及本节的内容有:“通过实验,探究加速度与物体质量、物体受力的关系.理解牛顿运动定律”.本条目要求学生通过实验,探究加速度、质量、力三者的关系,强调让学生经历实验探究过程.牛顿第二定律是动力学的核心规律,是学习其他动力学规律的基础,是本章的重点内容,它阐明了物体的加速度跟力和质量间的定量关系,是在实验基础上建立起来的重要规律,在理论与实际问题中都有广泛的运用.在教学过程中要创设问题情境,让学生经历探究加速度、质量、力三者关系的过程,可以通过实验测量加速度、力、质量,分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式.学习过程中引导体会科学的研究方法——控制变量法、图像法的应用,培养观察能力、质疑能力、分析解决问题的能力和交流合作能力.在知识的形成中真正理解牛顿第二定律,同时体验到探究的乐趣.2.教学目标(1)经历探究加速度与力和质量的关系的过程.(2)感悟控制变量法、图像法等科学研究方法的应用.(3)体验探究物理规律的乐趣.(4)培养观察能力、质疑能力、分析解决问题的能力和交流合作能力.3.教学重点、难点引导学生探究加速度与力和质量的关系的过程是本节课教学的重点,通过实验数据画出图像,根据图像导出加速度与力、质量的关系式是本节的难点.二、案例设计(一)复习导入教师:什么是物体运动状态的改变?物体运动状态发生变化的原因是什么?学生:物体运动状态的改变就是指物体速度发生了改变,力是使物体运动状态发生变化的原因.教师:物体运动状态的改变,也就是指物体产生了加速度.加速度大,物体运动状态变化快;加速度小,物体运动状态变化慢.弄清物体的加速度是由哪些因素决定的,具有十分重要的意义.那么物体的加速度大小是由哪些因素决定的呢?请同学们先根据自己的经验对这个问题展开讨论,让学生尝试从身边实例中提出自己的观点.讨论中体会到a跟力F、物体质量m有关.(二)探究加速度a跟力F、物体质量m的关系1.定性讨论a、F、m的关系学生:分小组讨论.教师:在学生分组讨论的基础上,请各组派代表汇报讨论结果.引导学生总结出定性的结论:a与F、m有关系,当m一定时F越大,a就越大;当F一定时,m越大,a就越小.请思考:在这里为什么要组织学生开展这样的讨论?2.定量研究a、F、m的关系(1)设计实验方案教师在肯定学生回答的基础上,提问:如何定量地研究a与F、m的关系呢?指出刚才大家在定性讨论a、F、m三者关系时,就已经采用了在研究a与F关系时保持m一定,在研究a与m的关系时保持F一定的方法,这种方法叫做控制变量法,它是研究多变量问题的一种重要方法.下面我们可应用这种方法,通过实验对a、F、m的关系进行定量研究.教师进一步引导,使学生明确要在实验中研究a、F、m的关系必须有办法测出a、F、m.教师在指出讲台上放有气垫导轨、气源、两个光电开关和与之配套的数字计时器、滑块、细线、砝码、小桶、弹簧秤、托盘天平、一端带有滑轮的长木板、小车、钩码、打点计时器、纸带、刻度尺,并说明每个光电开关与数字计时器一起能测出一定宽度的遮光板通过它的时间进而测出物体的瞬时速度后,让学生根据给定的器材设计实验方案,并在小组讨论基础上,全班交流.在大家互相启发、补充的过程中形成较为完善的方案.学生:设计出如下实验方案.方案一 以小车、打点计时器、纸带、长木板、细线、小桶、钩码、砝码、刻度尺、天平为器材,研究小车的运动.用天平测出小车的质量m 1,测出小桶的质量m 2,把小桶与小桶中砝码的总重力m ′g 当作小车受到的拉力F ,从打点计时器打出的纸带上测出△s ,由△s =at 2计算出小车的加速度a .方案二 以气垫导轨、气源、两个光电开关、数字计时器、滑块、刻度尺、细线、小桶、砝码、钩码、天平为器材研究滑块的运动.用天平测出滑块的质量m 1,测出小桶的质量m 2,把小桶与小桶中砝码的总重力m ′g 当作滑块受到的拉力F ,用导轨旁边的刻度尺测出两光电开关的距离s 0,用刻度尺测出固定在滑块上的遮光片的宽度△s ,根据数字计时器给出的遮光片分别通过前后两个光电开关所经历的时间△t 1、△t 2,由于△s ≪s 0,因此可以根据v 1=△s /△t 1和v 2=△s /△t 2计算出滑块在两光电开关间运动时的初、末速度,再由021222as v v =-计算出滑块的加速度a .教师引导学生讨论两种方案的可行性,让学生踊跃发表自己见解.教师:上述两种方案都是可行的.但前一种方案中小车受到的摩擦力较大,实验误差较大,因此就得想办法消除摩擦力的影响,那么如何消除摩擦力呢?建议有兴趣的同学自己利用课余的时间去实验室用前一种方案或其他方案进行实验探索.本节课我们采用上述后一种方案进行实验探究.教师:不论采用上述哪种方案,我们把小桶与小桶中砝码的总重力mg 当作小车(包括上面的钩码)或滑块(包括上面的钩码)受到的拉力,这是有条件的,这条件就是m ≪m ′(m 为小车与钩码或滑块与钩码的总质量).(2)进行实验探究教师:引导学生在气垫导轨上研究a 、F 、m 三者关系,为了让学生能有条不紊地进行实验,用电子幻灯片打出研究内容、实验步骤和数据记录表格如下:【研究内容】研究m 一定时,a 与F 的关系【研究步骤】①用天平分别测出单个滑块的质量m 1=__________g ,小桶质量m 2=__________g ,则滑块总质量m 等于m 1加上放在它上面的钩码的质量△m 1. ②在桶中放置质量为△m 2的砝码,则m ′=m 2+△m 2,当m ≪m ′时,认为F =m ′g (g 取9.8m /s 2).③用刻度尺测出遮光片的宽度△s =__________m ,用轨道边上的标尺测出两光电开关之间的距离s 0=__________m .④实验时,保持s 0不变,把各次滑块运动中遮光片经过前后光电开关的时间△t 1、△t 3代入公式计算出各次滑块运动的加速度,并把实验数据填入表5-1. 表5-1 研究m 一定时,滑块加速度a 与其受力F 的关系单个滑块质量 m 1=_____g [ 滑块总质量 m =_____g 小桶质量[] m 2=_____g [来源:www.shulih Z#X#X#K]遮光片宽度△s =_____m两光电开关间距 s 0=_____m实验次数 小桶上的砝码质量△m 2/g小桶与坛码总质量m ′/g △t 1/s △t 2/s 滑块加速度a/(m ﹒s -2) 滑块受的拉力F/N 123 4【实验的结论】____________________________________________________【研究内容二】研究a 与m 的关系(F 一定)【研究步骤】①用天平分别测出单个滑块的质量m 1=__________g ,小桶质量m 2=__________g ,则各次实验中滑块总质量m 等于m 1加上放在它上面的钩码的质量△m 1.②在小桶中放置质量为△m 2的砝码,则m ′=m 2+△m 2,当m ≪m ′时,认为F021222s t s t s a ÷⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆-==m ′g (g 取9.8m/s 2),并保持m 不变.③用刻度尺测出遮光片的宽度△s =__________m ,用轨道边上的标尺测出两光电开关之间的距离s 0=__________m .④实验时,保持s 0不变,把各次滑块运动中遮光片经过光电开关的时间△t 1、△t 2代入公式,计算出各次滑块运动的加速度,把实验数据填入表5-2. 表5-2 研究滑块加速度a 与滑块总质量m 的关系(拉力F 一定)单个滑块质量 m 2=_____g 小桶质量 m 2=_____g小桶与砝码的总质量 m ′=_____g遮光片宽度△s =_____m两光电开关间距 s 0=_____m 实验次数 滑块砝码质量△m 1/g △t 1/s △t 2/s 滑块加速度a/(m ﹒s -2) 滑块与砝码总质量m/g1 234【实验的结论】____________________________________________________说明 在简要说明数字计时器的使用方法,强调实验过程应使气垫导轨保持水平,两光电开关间距要尽可能大些,尽可能使m ′远大于m (如果m ′≥20m ,则可认为m ′≫m )等注意事项后,请两位学生上台操作并报告测量数据,其他学生边观察边在课前印发的实验数据记录表(表5-1、表5-2)上填上实验测量数据. 教师:把全班学生分成8个小组,第1组~第4组学生分别完成(表5-1)021222s t s t s a ÷⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆-=中从实验次数1~4各项目的计算与填写,第5组~第8组学生分别完成(表5-2)中从实验次数1~4各项目的计算与填写.教师:让学生反馈计算结果,并填入电子幻灯片(表5-1)、(表5-2)的对应栏目中.教师:引导学生对表5-1的数据①通过直接观察;②通过在坐标纸上画出a -F 图像进行分析,得出a ∝F (m 一定时)的结论.在描点画图时,让学生体会为什么要让描出的点尽可能多地分布在某一直线的两侧,尝试说出实验误差的原因.教师:引导学生对表11-2的数据①通过直接观察②通过在坐标纸上画出a -m 图像进行分析,只能得出当F 一定时,m 越大a 就越小的结论.教师:能不能就此马上断言a 与m 成反比?让学生展开讨论.教师:在引导学生进行全班交流的基础上,问学生能不能猜想a 与m 成反比? 如何证明这种猜想是否正确?请思考讨论. 学生:可以画出a 与m 1图像,看它是否为过原点的直线.学生:还可以通过计算a 与m 的比值来判断. 教师:让学生分组计算出对应各次实验的m 1,并在全班反馈填人表11-2后,在坐标纸上作出a -m 1图像.学生:确实实验得到的直线是接近过原点的,实验误差允许范围内a 与m 是成反比(F 一定时)的.说明 这里开展一系列讨论的目的是为了让学生体会从a -m 图像转化到a -m 1图像的意义,认识图像法描述物理规律的作用.教师:本实验只是让我们对于自然规律的探究有所体验,实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量实验就能得出,还需要通过大量的实验事实来论证.3.牛顿第二定律通过大量的实验探究得到加速度与力、质量的关系是:当物体的质量一定时,物体的加速度跟所受的作用力成正比,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第二定律.加速度和力都是矢量,它们都有方向,牛顿第二定律不但确定了加速度和力的大小之间的关系,还确定了它们的方向之间的关系:加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同.牛顿第二定律也可用数学公式来表示:a∝F/m或F∝ma上式可改写为等式:F=kma,式中的k是比例常数.教师指出:(1)如果各物理量都采用国际单位,k=1;(2)力的单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的.定义:使质量1kg的物体产生1m/s2的加速度所需要的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2可见,如果都用国际制单位,则k=1.牛顿第二定律可简化为F=ma这就是牛顿第二定律的数学表达式.三、案例评析本节课教学设计的思路是:首先提出物体的加速度是由哪些因素决定的这个问题,引导学生根据自己已有的经验进行定性探究,在此基础上,进一步引导学生应用控制变量法进行定量探究,让学生经历自己设计实验方案、观察实验现象、记录实验数据、全班合作处理实验数据、分析实验数据得出结论的过程,最后总结出牛顿第二定律的数学表达式.本节课教学设计为创设问题情境,让学生主动参与探究加速度、质量、力三者关系的全过程,在实验方案设计分析、应用图像探究规律等问题解决的过程中较为关注学生自己的观念,让学生在问题讨论中完善自己的观点,学习应用物理和数学的方法研究自然规律,有效地培养学生的实验设计能力、观察能力、分析能力、解决问题的能力以及合作交流的能力.教师在实验完成后的一句话“本实验只是让我们对于自然规律的探究有所体验,实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量实验就得出,还需要通过大量的实验事实来论证”充分体现了注重对学生进行科学态度和科学精神的教育.对于实验的方案可以根据学校、学生的情况,选择一种或两种或三种做,让学生比较实验的结果,对实验进行多方面的反思.牛顿第二定律说课稿今天我说课的内容是高中物理必修一第五章第二节《牛顿第二定律》,我将从教材分析、学法指导、教学程序、板书设计等方面进行阐述。
教学反思牛顿第二定律---教学反思引言概述:
教学反思是教师在教学过程中对自己的教学行为、教学效果以及教学方法进行深入思量和总结的过程。
在教学反思中,教师可以发现自己的不足之处,及时调整教学策略,提高教学效果。
本文将以牛顿第二定律为例,探讨教学反思的重要性以及如何在教学中应用教学反思。
一、教学反思的重要性
1.1 提高教学效果
1.2 发现教学不足
1.3 促进教师专业成长
二、牛顿第二定律教学反思
2.1 确定教学目标
2.2 设计教学活动
2.3 评估教学效果
三、教学反思在教学中的应用
3.1 分析学生反馈
3.2 调整教学方法
3.3 不断改进教学策略
四、教学反思的方法
4.1 反思日志
4.2 同行评课
4.3 学生评价和反馈
五、结语
通过对牛顿第二定律的教学反思,我们可以看到教学反思在教学中的重要性。
教师应该不断反思自己的教学行为,及时调整教学方法,提高教学效果,促进学生的学习。
教学反思是教师专业成长的重要途径,也是教学质量提升的关键。
愿每位教师都能够重视教学反思,不断提高自己的教学水平。
牛顿第二定律教案设计范文牛顿第二运动定律的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比。
接下来是小编为大家整理的牛顿第二定律教案设计范文,希望大家喜欢!牛顿第二定律教案设计范文一教学目标知识目标知道得到牛顿第二定律的实验过程理解加速度与力和质量间的关系理解牛顿第二定律的内容;知道定律的确切含义能运用牛顿第二定律解答有关问题能力目标培养学生的实验能力、分析能力、解决问题的能力德育目标使学生知道物理学中研究问题时常用的一种方法——控制变量法四教学重点牛顿第二定律的实验过程牛顿第二定律五教学难点牛顿第二定律的推导及意义六教学方法体现新教材特色,指导学生在参与合作中学习,并体验简单的科学研究过程和方法教学过程教师活动学生活动(一)引入新课下面问题可以引导学生思考(1)神舟六号飞船返回舱返回时为何要打开降落伞?(2)赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?进一步思考:赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样?这一设计是为什么?进一步提出问题,完成牛顿第二定律探究任务引入物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢?(二)进行新课教师活动:学生分析讨论后,教师进一步提出问题:l、牛顿第二定律的内容应该怎样表述?讨论a和F合的关系,并判断下面哪些说法不对?为什么?A、只有物体受到力的作用,物体才具有加速度.B、力恒定不变,加速度也恒定不变。
C、力随着时间改变,加速度也随着时间改变。
D、力停止作用,加速度也随即消失。
E、物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。
F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。
出示例题引导学生一起分析、解决。
例题1:某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000 N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
《牛顿第二定律》教课方案【教材地位与作用】本节内容是在上节实验课程“研究加快度、质量与力的关系”的基础长进行知识的研究和总结,在知识上要求知道决定加快度的要素、理解加快度、质量、力三者关系;要求经历研究活动、试试解决问题方法、体验发现规律过程。
牛顿第二定律将力学和运动学有机地联合在一同,详细的、定量的回答了加快度和力、质量的关系,是动力学中的中心内容,是本章的要点内容。
【学情剖析】在学习这一节内容以前,学生已经掌握了力、质量、加快度、惯性等观点;知道质量是惯性的量度、力是改变物体运动状态的原由;会剖析物体的受力;经过上一节研究加快度与力、质量的关系,知道了加快度与力、质量的关系。
这些都为本节学习准备了知识基础,牛顿第二定律经过加快度把物体的运动和受力密切的联系在一同,使前三章组成一个整体,是解决力学识题的重要工具,应使学生明确关于牛顿第二定律应深入理解,全面掌握。
【教课目的】1、知识目标(1)理解加快度与力和质量间的关系。
(2)理解牛顿第二定律的内容,知道定律确实切含义。
(3)能运用牛顿第二定律解答有关问题。
2、能力目标培育学生的剖析能力、概括能力、解决问题的能力。
3、德育目标(1)浸透物理学研究方法的教育。
(2)认识到由实验概括总结物理规律是物理学研究的重要方法。
(3)培育学生谨慎思虑的能力,激发学生学习物理的兴趣。
【教课要点】理解牛顿第二定律【教课难点】牛顿第二定律的应用【教课策略】回首与思虑→创建物理情形→分组议论→老师解说→总结规律。
【教课流程图】知识回首研究 a 与 F、m的关系创建情形导入新课飞船返回舱、赛车起跑的例子提出问题牛顿第二定律的内容课程教课牛顿第二定律的公式牛顿第二定律的特征牛顿第二定律的应用讲堂小结拓展提升作业稳固【教课过程设计】教课环节和教师活动教课内容【知识回首】向学生发问:回想回想上节课研究的 a 与 F、 m关系。
上节实验研究课内容,控制变量法的应用我们研究了哪几个物理量它们之间有什么关系能学生活动设计企图回想上节回想上节课课知识,集体研究的 a 与 F、m 回答。
牛顿第二定律1.如图3所示,水平传送带以不变的速度v 向右运动,将质量为m 的工件轻轻放在传送带的左端,由于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t ,速度变为v ;再经时间2t ,工件到达传送带的右端,下列说法正确的是( )A.工件在水平传送带上滑动时的加速度a=v/2tB.工件与水平传送带间的动摩擦因数C.工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离X=3vtD.传送带克服摩擦做功为mv 2【答案】BD【解析】工件做匀加速运动,有at v =,滑动时的加速度a=v/t ,A 则,B 正确;工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离为,C 错误;传送带克服摩擦做功D 正确。
2.一个质量为50 g 的物体,在竖直向上的力F 的作用下,以2 m/s 2的加速度由静止向上匀加速运动,则力F 在前5 s 内所做的功为(g=10 m/s 2)( )A .15 JB .1.5 JC .12.5 JD .2.5 J【答案】A【解析】试题分析:根据牛顿第二定律有ma mg F =-,则F=0.6 N ,再由匀加速运动的位移公25 m ,再根据功的公式W=Fh ,则力F 在前5 s 内所做的功为15 J 。
因此选项A 正确。
考点:本题考查功的公式,牛顿第二定律和运动学公式。
3.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车厢便叫动车.而动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组,就是动车组.有一位乘客在合肥至武汉的静止动车车厢内用手垂直车厢壁将一个木块压在车厢的后壁上,车厢壁可以看成竖直平面,列车运行时沿平直轨道.则以下说法正确的是 ( )vA .动车的车厢壁一定是粗糙的B .当列车匀加速启动的同时释放木块,木块一定沿车厢后壁下滑C .当列车匀速行驶时,释放木块,车厢壁给木块有弹力D .当列车匀速行驶时,释放木块,木块会与车一起匀速行驶【答案】A【解析】当列车静止时,木块被压在车厢壁上静止受力分析可得,静摩擦力平衡了木块的重力,所以车厢壁粗糙,A 选项正确;当列车匀加速启动时如果加速度达到一定值,则车厢壁给木块一定的压力,木块此时仍然受到静摩擦力,若该静摩擦力平衡重力,则木块与车一起加速,不沿车厢后壁下滑,B 选项错误;当车匀速行驶时,车厢壁与木块之间无挤压,在竖直方向木块仅受重力,合外力不为零,所以木块不可能与车一起匀速运动,C 、D 选项错误.4.质量为2 kg 的物体在光滑的水平面上以5 m/s 的速度匀速前进,从某时刻起它受到一个水平方向、大小为 4 N 的恒力作用,则下列可能正确的是A .5 s 末的速度大小是15 m/s ,而位移为50 mB .5 s 末的速度大小是5 m/sC .5 s 末的速度大小是20 m/sD .5 s 内的位移是零【答案】ABD【解析】试题分析:当力和运动方向相同时,物体做加速度运动,所以根据公式0v v a t =+可得物体在5s 末的速度为055215/v v at m s =+=+⨯=,根据公式a t 可得,所以物体在5s 末的速度为05525/v v at m s =-=-⨯=-,根据公式当力和运动方向有夹角时,加速度小于22/m s ,所以速度应介于15/m s 和5/m s -之间,故ABD 正确,C 错误,考点:本题考查了牛顿运动定律的应用点评:本题的关键是考虑力和运动方向的关系,然后结合匀变速运动的规律解题5.如右图所示,A 、B 两人用安全带连接在一起,从飞机上跳下进行双人跳伞运动,最后安全着陆,降落伞未打开时不计空气阻力。
下列说法正确的是 ( )A .在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力一定为零B .在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力大于B 的重力C .在降落伞打开后的下降过程中,安全带的作用力等于B 的重力D .在降落伞打开后的下降过程中,安全带的作用力大于B 的重力【答案】AD【解析】降落伞未打开时,整体做自由落体运动,处于完全失重状态,安全带的作用力为0,则A 正确、B 错误;降落伞打开后,整体减速下降,加速度方向向上,对跳伞员B ,由牛顿第二定律,安全带的作用力大于B 的重力,则C 错误、D 正确。
6.质量为2 kg 的质点在x -y 平面上做曲线运动,在x 方向的速度图象和y 方向的位移图象所示,下列说法正确的是( )A .质点的初速度为5 m/sB .质点所受的合外力为3 NC .质点初速度的方向与合外力方向垂直D .2 s 末质点速度大小为6 m/【答案】AB【解析】解:A 、由x 方向的速度图象可知,在x 方向的加速度为1.5 m/s 2,受力F x =3 N ,由y 方向的位移图象可知在y 方向做匀速直线运动,速度为v y =4 m/s ,受力F y =0.因此质点的初速度为5 m/s ,受到的合外力为3 N ,故A 、B 正确.C 、合外力方向在x 轴方向上,所以质点初速度方向与合外力方向不垂直.故C 错误.D 、2 s 末质点速度应该为,D 选项错误.故选AB .7.如图所示,四根相同的轻质弹簧连着相同的物体,在外力作用下做不同的运动:(1)在光滑水平面上做加速度大小为g 的匀加速直线运动;(2)在光滑斜面上沿斜面向上的匀速直线运动;(3)做竖直向下的匀速直线运动;(4)做竖直向上的加速度大小为g 的匀加速直线运动。
设四根弹簧伸长量分别为△l 1、△l 2、△l 3、△l 4,不计空气阻力,g 为重力加速度,则A .△l 1>△l 2B .△l 3>△l 4C .△l 1>△l 4D .△l 2>△l 3【答案】A【解析】图(1图(2图(3)中以速度v 图3-(d)中以加速度a=g 做竖直向上的匀加速直线运动:mgmg kx =-4解得:所以:A 对8.一个物体在几个力的作用下处于平衡状态,若使其中一个向东的力逐渐减小,直至为0,则在此过程中物体的加速度( )A.方向一定向东,且逐渐增大B.方向一定向西,且逐渐增大C.方向一定向西,且逐渐减小D.方向一定向东,且逐渐减小【答案】B【解析】几个力的作用下处于平衡状态,说明合力为零,当使其中一个力减小时,其合力逐渐增大,方向与减小的力方向相反;所以其中一个向东的力逐渐减小,直至为0,则在此过程中物体的加速度向西,一直增大,故选B.9.如图所示,倾斜索道与水平面夹角为37°,当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时,车厢里的人对厢底的压力为其重量的 1.25倍,那么车厢对人的摩擦力为其体重的( )【答案】B【解析】 试题分析:对人受力分析可知:sin 37N mg ma -= cos37f ma = 代入数据可B 正确. 考点:本题考查牛顿第二定律的应用,解答时分解加速度比较简便.10.(2012年2月河北省五校联盟模拟)一个物体在三个力的作用下处于静止状态。
现在使其中的一个力的大小在一段时间内均匀减小到零,然后又在相同的时间内从零均匀增大到原来的大小(此力的方向始终未变),在此过程中其余各力均不变。
下列各图中,能正确描述此过程中物体加速度和速度变化情况的是:( )【答案】A【解析】使其中的一个力的大小在一段时间内均匀减小到零,其它力的合力在这段时间内均匀增大到某一值,加速度在这段时间内均匀增大到某一值,加速度图象为乙倾斜直线,速度图象的斜率由小逐渐增大;然后又在相同的时间内从零均匀增大到原来的大小,加速度在这段时间内均匀增大到零,速度图象的斜率由大逐渐减小,能正确描述此过程中物体加速度图象是A ,选项A 正确。
11.一个质量m =2 kg 的物体在水平拉力F 的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t =6 s 速度变为v =12 m/s 。
求:⑪物体的加速度a 的大小;⑫水平力F 的大小。
【答案】(1) a = 2m/s 2 (2) F = 4N【解析】试题分析:(1)因为物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以有v at =,故(2)根据牛顿第二定律可得224F ma N N ==⨯=考点:考查了牛顿第二定律的应用点评:基础题,非常简单,关键是对公式的正确掌握12.如图所示,物体m 与斜面保持相对静止,当斜面加速竖直向上运动时.则正确的是A .物体m 受到斜面的支持力减小B .物体m 受到的合力不变[来源:学科网]C .物体m 受到的重力增加D .物体m 受到的摩擦力增加【答案】D【解析】开始静止说明支持力和摩擦力合力跟重力等大反向。
后来具有向上的加速度因为重力不变所以一定是支持力和摩擦力同时增大,则D 对。
13.如图,一条足够长的水平传送带自左向右以速度v 匀速运行,现将一个木箱无初速地放在传送带的最左端,木箱与传送带动摩擦因数为μ,则A .木箱立刻跟随传送带做匀速运动B .木箱的最大速度为vC .动摩擦因数μ越大,木箱达到最大速度的时间越长D .摩擦力对木箱做正功【答案】BD【解析】木块与传送带速度不相同,肯定要发生相对滑动,A 错;木块受滑动摩擦力方向向右,木块向右做匀加速直线运动,当与传送带速度相同时,与传送带相对静止一起匀速运动,B 对;由v=at=μgt ,动摩擦因数μ越大,木箱达到最大速度的时间越短,C 错,摩擦力方向与木块位移方向相同,D 对;14.如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的质量为M ,环的质量为m ,已知环以某一初速度沿着杆匀减速下滑,设环的加速度大小为a ,则在环下滑过程中箱对地面的压力F 为:A .F =(M +m )gB .F =Mg +m (g +a )C .Mg <F <(m +M )gD .F =Mg +m (g -a )【答案】B【解析】15.如图所示,质量相同的木块A 、B 用轻弹簧连接置于光滑的水平面上,开始弹簧处于自然状态,现用水平恒力F 推木块A ,则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中,以下说法正确的是 ( )A .两木块速度相同时,加速度aA =aBB .两木块速度相同时,加速度aA<aB左 右C .两木块加速度相同时,速度vA<vBD .两木块加速度相同时,速度vA>vB【答案】BD【解析】当两个物体加速度相同时,A 的速度大于B 的速度,当压缩到最短时,两物体速度相同,此时B 的加速度较大,A 错;B 对;A 的加速度有可能一直减小,C 错;D 对;16.如图所示,倾角为α的斜面静止不动,滑轮的质量和摩擦不计,质量为M 的物体A与斜面的动摩擦因素为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等),质量为m 的物体B通过定 滑轮用细线与M 相连接.则( )A .当m>M(sin α+μcos α)时,m 一定有向下的加速度B .当m<M(sin α+μcos α)时,m 一定有向上的加速度C .当m>M(sin α一μcos α)时,m 一定有向下的加速度D .当m<M(sin α一μcos α)时,m 一定有向上的加速度【答案】AD【解析】隔离M ,当绳子拉力较大时,物体有上滑的趋势,摩擦力沿斜面向下,当mg>Mg(sin α+μcos α)时,m 一定有向下的加速度,当绳子拉力较小时,物体有下滑的趋势,当mg<Mg(sin α一μcos α)时,m 一定有向上的加速度17.质量为2 kg 的物体(可视为质点)在水平外力F 的作用下,从t =0时刻开始在平面直角坐标系,xOy(未画出)所确定的光滑水平面内运动.运动过程中x 方向的位移一—时间图像如图所示,y 方向的速度一—时间图像如图乙所示,则下列说法正确的是A .t =0时刻,物体的速度大小为10m /sB .物体的初速度方向和外力F 的方向垂直C .物体所受外力F 的大小为5 ND .2s 末,外力F 的功率为25 W【答案】CD【解析】本题考查的是力与运动的关系,由图可知x 方向为匀速直线运动速度为2.5m/s ,y 方向为匀减速直线运动加速度大小为2.5m/s 2,则力F 在y 方向上,t =0时刻,物体的y 方向速度大小为10m /s ,x 方向为2.5m/s ,A 错误;物体的初速度方向和外力F的方向不垂直,B 错误;物体所受外力F 的大小为2 2.55ma N =⨯=,C 正确;2s 末,外力F 的功率为55/25Fv N m s W =⨯=,D 正确;18.如图所示为一质点从静止开始运动的加速度-时间变化的图像,关于该质点的运动,下列说法中正确的是A.质点在起点附近往复运动B.质点始终在起点一侧往复运动C.质点在第6s 末的速度大小是4m/sD.质点在前4s 内的位移为0【答案】CD【解析】根据a-t 图像画出的速度图像可见质点不是往复运动,A 错;在2s 末质点总在负位移运动,B 错;根据4s 后质点加速度为2m/s2,在6s 末的速度为4m/s ,C 对;速度时间图像横轴以上位移为正,横轴以下位移为负,D 对;19.质量为1kg 的物体放在光滑水平面上,受到大小分别为1N 和7N 的两个水平力作用,物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是( )A .1 m/s2和7 m/s2B .5m/s2和8m/s2C .6 m/s2和8 m/s2D .0 和8m/s2【答案】C【解析】试题分析:这两个力的合力范围时[6N ,8N],所以加速度范围为[6 m/s 2,8 m/s 2]考点:合力的取值范围点评:本题考查了合力的取值范围,利用牛顿第二定律判断加速度的范围20.大小分别为1N 和7N 的两个力作用在一个质量为1kg 的物体上,物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是A .1 m / s 2和7 m / s 2B .5m / s 2和8m / s 2C .6 m / s 2和8 m / s 2D .0 m / s 2和8m / s 2【答案】D【解析】大小分别为1N 和7N 的两个力合力最大值为8N ,合力最小值为6N ,根据牛顿第二定律F=ma ,可知物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是6 m / s 2和8 m / s 2,故选C21.水平光滑的地面上有一质量为m 的木块,从某时刻计时t=0,对物体施加一水平外力,方向不变,大小随时间成正比,即F=kt,物体在外力作用下沿力方向作加速运动。