個性化教學輔導(dǎo)教案學生姓名年級學科物理上課時間教師姓名課題牛頓第二定律教學目標牛頓第二定律的瞬時性整體法和隔離法在連接體中的應(yīng)用力與運動的關(guān)系教學過程知識點一、牛頓第二定律1．內(nèi)容物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向與作用力方向相同。2．表達式：F＝ma。3．適用范圍(1)只適用于慣性參考系(相對地面靜止或勻速直線運動的參考系)。(2)只適用于宏觀物體(相對于分子、原子)、低速運動(遠小于光速)的情況。知識點二、單位制1．單位制由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制。2．基本單位基本物理量的單位。力學中的基本量有三個，它們分別是質(zhì)量、長度和時間，它們的國際單位分別是kg、m和s。3．導(dǎo)出單位由基本單位根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位。思維深化判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。(1)牛頓第二定律表達式F＝ma在任何情況下都適用。()(2)物體只有在受力的前提下才會產(chǎn)生加速度，因此，加速度的產(chǎn)生要滯后于力的作用。()(3)F＝ma是矢量式，a的方向與F的方向相同，與速度方向無關(guān)。()(4)物體所受的合外力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小。()(5)物理公式不僅確定了物理量之間的數(shù)量關(guān)系，同時也確定了物理量間的單位關(guān)系。()答案(1)×(2)×(3)√(4)√(5)√題組一牛頓第二定律的理解及應(yīng)用1．(多選)由牛頓第二定律表達式F＝ma可知()A．質(zhì)量m與合外力F成正比，與加速度a成反比B．合外力F與質(zhì)量m和加速度a都成正比C．物體的加速度的方向總是跟它所受合外力的方向一致D．物體的加速度a跟其所受的合外力F成正比，跟它的質(zhì)量m成反比2．(多選)關(guān)于力與運動的關(guān)系，下列說法正確的是()A．物體的速度不斷增大，表示物體必受力的作用B．物體的位移不斷增大，表示物體必受力的作用C．若物體的位移與時間的平方成正比，表示物體必受力的作用D．物體的速率不變，則其所受合力必為零3.如圖1所示，質(zhì)量m＝10kg的物體在水平面上向左運動，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，與此同時物體受到一個水平向右的推力F＝20N的作用，則物體產(chǎn)生的加速度是(g取10m/s2)()圖1A．0B．4m/s2，水平向右C．2m/s2，水平向左D．2m/s2，水平向右題組二方法技巧練(整體法、隔離法)如圖2所示，物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上。對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止地在水平面上運動，此時彈簧長度為l2。則下列判斷正確的是()圖2A．彈簧的原長為eq\f(l1＋l2,2)B．兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C．兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度不相等D．彈簧的勁度系數(shù)為eq\f(F,l1－l2)(正交分解法)如圖3所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向向右做勻加速直線運動(m1在光滑地面上，m2在空中)。已知力F與水平方向的夾角為θ。則m1的加速度大小為()圖3eq\f(Fcosθ,m1＋m2)B.eq\f(Fsinθ,m1＋m2)C.eq\f(Fcosθ,m1)D.eq\f(Fsinθ,m2)考點一牛頓第二定律的瞬時性在分析瞬時對應(yīng)關(guān)系時應(yīng)注意區(qū)分動力學中的幾種模型。特性模型受外力時的形變量力能否突變產(chǎn)生拉力或壓力輕繩微小不計可以只有拉力沒有壓力輕橡皮繩較大不能只有拉力沒有壓力輕彈簧較大不能既可有拉力也可有壓力輕桿微小不計可以既可有拉力也可有壓力【例1】如圖4所示，三個物塊A、B、C的質(zhì)量滿足mA＝2mB＝3mC，A與天花板之間、B與C之間均用輕彈簧相連，A與B之間用細繩相連，當系統(tǒng)靜止后，突然剪斷A、B間的細繩，則此瞬間A、B、C的加速度分別為(取向下為正)()圖4－eq\f(5,6)g、2g、0B．－2g、2g、0C．－eq\f(5,6)g、eq\f(5,3)g、0D．－2g、eq\f(5,3)g、g分析瞬時問題的注意要點(1)分析物體的瞬時問題，關(guān)鍵是分析瞬時前后的受力情況和運動狀態(tài)，再由牛頓第二定律求出瞬時加速度。(2)分析此類問題應(yīng)特別注意繩或線類、彈簧或橡皮繩類模型的特點。如圖5所示，A、B兩球質(zhì)量相等，光滑斜面的傾角為θ，圖甲中，A、B兩球用輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕質(zhì)桿相連，系統(tǒng)靜止時，擋板C與斜面垂直，輕彈簧、輕桿均與斜面平行，則在突然撤去擋板的瞬間有()圖5兩圖中兩球加速度均為gsinθB．兩圖中A球的加速度均為零C．圖乙中輕桿的作用力一定不為零D．圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍考點二整體法和隔離法在連接體中的應(yīng)用【例2】如圖6所示，兩塊粘連在一起的物塊a和b，質(zhì)量分別為ma和mb，放在光滑的水平桌面上，現(xiàn)同時給它們施加方向如圖6所示的水平推力Fa和水平拉力Fb，已知Fa>Fb，則a對b的作用力()圖6必為推力B．必為拉力C．可能為推力，也可能為拉力D．不可能為零解決連接體類問題的關(guān)鍵正確地選取研究對象是解題的首要環(huán)節(jié)，弄清各物體之間哪些屬于連接體，哪些物體應(yīng)該單獨分析，并分別確定出它們的加速度，然后根據(jù)牛頓運動定律列方程求解。2．質(zhì)量分別為m、2m的物塊A、B用輕彈簧相連，設(shè)兩物塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)都相同。當用水平力F作用于B上且兩物塊在粗糙的水平面上共同向右加速運動時，彈簧的伸長量為x1，如圖7甲所示；當用同樣大小的力F豎直共同加速提升兩物塊時，彈簧的伸長量為x2，如圖乙所示；當用同樣大小的力F沿固定斜面向上拉兩物塊使之共同加速運動時，彈簧的伸長量為x3，如圖丙所示，則x1∶x2∶x3等于()圖7A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．1∶2∶1D．無法確定考點三力與運動的關(guān)系【例3】如圖8所示，一物塊從某一高度自由落下，落在豎立于地面的輕彈簧上。物塊在A處開始與彈簧接觸，到B處時物塊速度為零，然后被彈回。下列說法正確的是()圖8A．物塊從A處下降到B處的過程中，速率不斷減小B.物塊從B處上升到A處的過程中，速率不斷增大C．物塊在B處時，所受合力為零D．物塊從A處下降到B處的過程中速率先增大，后減小彈簧彈力作用下的動態(tài)運動問題的基本處理方法宜采用“逐段分析法”與“臨界分析法”相結(jié)合，將運動過程劃分為幾個不同的子過程，而找中間的轉(zhuǎn)折點是劃分子過程的關(guān)鍵。(1)合外力為零的點即加速度為零的點，是加速度方向發(fā)生改變的點，在該點物體的速度具有極值。(2)速度為零的點，是物體運動方向(速度方向)發(fā)生改變的轉(zhuǎn)折點。3.一皮帶傳送裝置如圖9所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當滑塊放在皮帶上時，彈簧的軸線恰好水平，若滑塊放到皮帶的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自然長度，則當彈簧從自然長度到第一次達最長這一過程中，滑塊的速度和加速度變化的情況是()圖9速度增大，加速度增大B．速度增大，加速度減小C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大如圖10所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F，則()圖10物塊可能勻速下滑B．物塊仍以加速度a勻加速下滑C．物塊將以大于a的加速度勻加速下滑D．物塊將以小于a的加速度勻加速下滑如圖11所示，一個質(zhì)量為m的小球通過水平彈簧和細線懸掛保持靜止，彈簧的勁度系數(shù)為k，此時彈簧伸長了x，細線與豎直方向成θ角，當細線剪斷瞬間，下列說法正確的是()圖11A．小球的加速度大小為g，方向豎直向下B．小球的加速度大小為eq\f(kx,m)，方向水平向左C．小球的加速度大小為eq\f(\r(mg2＋kx2),m)，方向沿原細線方向指向左下方D．不能確定小球的加速度3.如圖12所示，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi))。與穩(wěn)定在豎直位置時相比，小球的高度()圖12A．一定升高B．一定降低C．保持不變D．升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定4．如圖13所示，甲、乙兩圖中水平面都是光滑的，小車的質(zhì)量都是M，人的質(zhì)量都是m，甲圖人推車、乙圖人拉繩(繩與輪的質(zhì)量和摩擦均不計)的力都是F，對于甲、乙兩圖中車的加速度大小說法正確的是()圖13A．甲圖中車的加速度大小為eq\f(F,M)B．甲圖中車的加速度大小為eq\f(F,M＋m)C．乙圖中車的加速度大小為eq\f(2F,M＋m)D．乙圖中車的加速度大小為eq\f(F,M)5．如圖14所示，傾角θ＝30°的斜面上有一車廂，車廂頂用輕繩懸掛一小球，車廂沿斜面向下運動的過程中，小球與車廂始終相對靜止。求這兩種情況下車廂下滑的加速度。圖14(1)輕繩與斜面方向垂直；(2)輕繩沿水平方向?；炯寄芫毴鐖D1所示，用手提一輕彈簧，彈簧下端掛一金屬球。在將整個裝置勻加速上提的過程中，手突然停止不動，則在此后一小段時間內(nèi)()圖1A．小球立即停止運動B．小球繼續(xù)向上做減速運動C．小球的速度與彈簧的形變量都要減小D．小球的加速度減小2．如圖2所示，質(zhì)量為m的物塊甲置于豎直放置在水平面上的輕彈簧上處于靜止狀態(tài)。若突然將質(zhì)量為2m的物塊乙無初速地放在物塊甲上，則在物塊乙放在物塊甲上后瞬間，物塊甲、乙的加速度分別為a甲、a乙，當?shù)刂亓铀俣葹間，以下說法正確的是()圖2A．a(chǎn)甲＝0，a乙＝gB．a(chǎn)甲＝g，a乙＝0C．a(chǎn)甲＝a乙＝gD．a(chǎn)甲＝a乙＝eq\f(2,3)g3．如圖3所示，放在水平桌面上的質(zhì)量為1kg的物體A通過水平輕繩、輕彈簧和光滑定滑輪與物體B相連接，兩物體均靜止時彈簧秤甲和乙的讀數(shù)分別為5N和2N，則剪斷物體A左側(cè)輕繩瞬間，物體A的加速度和彈簧秤乙的讀數(shù)分別為()圖3A．5m/s2,0B．2m/s2,2NC．0,0D．0,2N4.四個質(zhì)量相等的金屬環(huán)，環(huán)環(huán)相扣，在一豎直向上的恒力F作用下，四個金屬環(huán)勻加速上升。則環(huán)1和環(huán)2間的相互作用力大小為()A.eq\f(1,4)FB.eq\f(1,2)FC.eq\f(3,4)FD．F如圖5所示，彈簧一端固定在天花板上，另一端連一質(zhì)量為M＝2kg的秤盤，盤內(nèi)放一個質(zhì)量為m＝1kg的物體，秤盤在豎直向下的拉力F的作用下保持靜止，F(xiàn)＝30N，突然撤去拉力F的瞬間，物體對秤盤的壓力大小為(g＝10m/s2)()圖5A．10NB．15NC．20ND．40N6．(多選)如圖6所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B端用細線固定在與水平面成30°角的光滑斜面上。若不計彈簧質(zhì)量，細線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為()圖6A．a(chǎn)A＝0B．a(chǎn)A＝eq\f(g,2)C．a(chǎn)B＝eq\f(g,2)D．a(chǎn)B＝eq\f(m1＋m2g,2m2)7．2013年8月14日，中國乒乓球公開賽在蘇州市體育中心體育館拉開戰(zhàn)幕，吸引了上千市民前往觀看。假設(shè)運動員在訓(xùn)練中手持乒乓球拍托球沿水平面做勻加速直線運動，球拍與球保持相對靜止且球拍平面和水平面之間的夾角為θ。設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，不計球拍和球之間的摩擦，不計空氣阻力，則()運動員的加速度大小為gsinθB．球拍對球的作用力大小為mgcosθC．運動員對球拍的作用力大小為eq\f(M＋mg,cosθ)D．運動員對地面的作用力方向豎直向下8．如圖8所示，質(zhì)量為m的球置于傾角為θ的斜面上，被一個豎直擋板擋住，現(xiàn)用一個水平方向的力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()圖8若加速度足夠小，豎直擋板對球的彈力可能為零B．若加速度足夠大，斜面對球的彈力可能為零C．斜面和擋板對球的彈力的合力等于maD．斜面對球的彈力不僅有，而且是一個定值9．如圖9所示，質(zhì)量分別為m、2m的兩物塊A、B中間用輕彈簧相連，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ，在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小為a的勻加速直線運動。當突然撤去推力F的瞬間，A、B兩物塊的加速度大小分別為()圖9A．2a、aB．2(a＋μg)、a＋μgC．2a＋3μg、aD．a(chǎn)、2a＋3μg一足夠長的傾角為θ的斜面固定在水平面上，在斜面頂端放置一長木板，木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一力傳感器，連接傳感器和光滑小球間是一平行于斜面的輕桿，如圖10所示，當木板固定時，傳感器的示數(shù)為F1?，F(xiàn)由靜止釋放木板，木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時傳感器的示數(shù)為F2。則下列說法正確的是()圖10穩(wěn)定后傳感器的示數(shù)一定為零B．tanθ＝eq\f(μF1,F2)tanθ＝eq\f(F1,μF2)D．tanθ＝eq\f(F2,μF1)能力提高練11．(多選)如圖11所示，在水平地面上的箱子內(nèi)，用細線將質(zhì)量均為m的兩個球a、b分別系于箱子的上、下兩底的內(nèi)側(cè)，輕質(zhì)彈簧兩端分別與球相連接，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，彈簧處于拉伸狀態(tài)，下端細線對箱底的拉力為F，箱子的質(zhì)量為M，則下列說法正確的是(重力加速度為g)()圖11A．系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時地面受到的壓力大小為(M＋2m)g－FB．系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時地面受到壓力大小為(M＋2m)gC．剪斷連接球b與箱底的細線的瞬間，地面受到的壓力大小為(M＋2m)g＋FD．剪斷連接球b與箱底的細線的瞬間，地面受到的壓力大小為(M＋2m)g12．(多選)如圖12所示，bc為固定在小車上的水平橫桿，上面穿著質(zhì)量為M的滑塊，滑塊又通過細線懸吊著一個質(zhì)量為m的小鐵球。此時小車正以大小為a的加速度向右做勻加速直線運動，而滑塊、小鐵球均相對小車靜止，細線與豎直方向的夾角為θ。若小車的加速度逐漸增大，滑塊始終和小車保持相對靜止，當加速度增大到2a時()圖12橫桿對滑塊向上的彈力不變B．橫桿對滑塊的摩擦力變?yōu)樵瓉淼?倍C．細線對小鐵球的豎直方向的分力增大了D．細線對小鐵球的水平拉力增大了，增大的倍數(shù)小于213．如圖13所示，細線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行。在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力FT和斜面的支持力FN分別為(重力加速度為g)()圖13FT＝m(gsinθ＋acosθ)FN＝m(gcosθ－asinθ)B．FT＝m(gcosθ＋asinθ)FN＝m(gsinθ－acosθ)C．FT＝m(acosθ－gsinθ)FN＝m(gcosθ＋asinθ)D．FT＝m(asinθ－gcosθ)FN＝m(gsinθ＋acosθ)14．如圖14所示，沿水平面運動的小車里有用輕質(zhì)細線和輕質(zhì)彈簧A共同懸掛的小球，小車光滑底板上有用輕質(zhì)彈簧B拴著的物塊，已知懸線和輕質(zhì)彈簧A與豎直方向夾角均為θ＝30°，彈簧B處于壓縮狀態(tài)，小球和物塊質(zhì)量均為m