3. 牛顿第二定律课程导入及其完整教案

2018-2019高二物理（必修）导学案

主备人：张文燕

课时：牛顿第二定律

考情分析

考点扫描

考点

牛顿第二定律

能级要求

C 考试频率

5年5考

1. 牛顿第二定律：(1)内容：物体加速度的大小跟

成正比，跟物体的

成反比，加速度的方向跟合力的方向

(2)表达式：

，其中力F的单位为牛顿(N)，1 N＝

. 2.超重与失重

超重与失重

状态

超重

失重

定义

弹力大于物体重力的现象

弹力小于物体重力的现象

两种情况

加速度

向

加速度

向

加速向上运动

减速向下运动

加速向下运动

减速向上运动

关系

F弹＝

F弹＝

，当a＝g时，完全失重F弹＝

特点

重力mg

不变

考点突破

1. 牛顿第二定律

(1)牛顿第二定律的五个特性

瞬时性→a与F对应同一时刻因果性→F是产生a的原因五性a、F、m对应同一个物体同一性a、F、m的单位统一使用国际单位制独立性→每一个力都可以产生各自的加速度矢量性→a与F方向相同

考点一：牛顿第二定律的理解

【例1】(2018届·苏州学测模拟)如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20N的作用，取g＝10 m/s2，则物体的加速度是(

) A. 0 B. 4 m/s2，水平向右

C. 4 m/s2，水平向左

D. 2 m/s2，水平向右

及时巩固：1.（2019届·扬州中学学测模拟）从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可

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主备人：张文燕

以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的水平力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为

（

）

A. 牛顿第二定律不适用于静止的物体

B. 根据和和判断，加速度很小，速度变化很小，眼睛不易觉察到

C. 推力小于阻力，加速度是负值

D. 桌子受到的合力等于零，加速度等于零

2. (2018届·徐州学测模拟)为判断地铁列车的运动情况，小明将一个小球悬挂在列车的天花板上，小球相对于列车稳定时如图所示，由此可判断列车正在(

) A. 减速

B. 匀速

C. 加速

D. 静止

考点二：牛顿第二定律的应用

【例2】如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m=20 kg，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F=100 N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，求：

（1）把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；

（2）地面对小黄鸭的支持力；

（3）小黄鸭运动的加速度的大小．(sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g=10 m/s2)

归纳总结:牛顿第二定律的解题步骤: ①确定研究对象．

②进行受力分析和运动情况分析、作出受力和运动示意图．

③由F＝ma列方程求解．

及时巩固1．（2016届·江苏学测）如图所示，一光滑球用细线悬挂在升降机竖直壁上，设细线对小球的拉力为F1，竖直壁对球的弹力为F2．升降机竖直向上加速运动，当加速度增大时（

）

A．F1变小，F2变小

B．F1变小，F2变大

C．F1变大，F2变大

D．F1变大，F2变小

【例3】（2019届·南通学测模拟）2017年5月5日，我国自主研制的中型客机C919在上海浦东机场成功首飞．设飞机的总质量m＝6.0×104kg，返回机场着陆，在平直跑道上匀减速滑行了x＝1 200 m停下来，用时t＝40 s．求：(1) 飞机着陆时的速度大小v；

(2) 飞机滑行的加速度大小a；（3）飞机滑行受到的合力大小F

2018-2019高二物理（必修）导学案

主备人：张文燕

及时巩固.(2018届.江苏模拟卷)一质量m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一个足够长的倾角为37º的固定斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程V/(m/s) 的速度—时间图线，如图所示。（取sin37º=0.6，8 cos37º=0.8，g =10m/s2）求：

（1）小物块冲上斜面过程中加速度的大小；

6 （2）小物块与斜面间的动摩擦因数；

4 （3）小物块向上运动的最大距离。

2

t/s 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

考点三：牛顿第二定律的生活应用

【例4】（2019届·南京学测模拟）蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并在空中完成相应的动作．为了监测运动员的训练情况，在蹦床上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网的压力，并在计算机上画出压力—时间的关系图象．在1.1～4.3 s期间，运动员(

)

A. 处于先超重后失重两种状态

B. 处于先失重后超重两种状态

C. 接触弹性网时先后经历失重、超重、失重三种状态

D. 接触弹性网时处于超重，离开弹性网处于完全失重状态

1.归纳总结:判断超重失重的方法:(1) 从定义的角度

(2) 加速度的方向

2.对超重与失重的理解

(1)物体处于超重状态还是失重状态，只取决于加速度方向是向上还是向下，而与速度方向无关．

(2)当物体处于完全失重状态时，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力，液柱不再产生向下的压强等．

3.（2019届·南通学测模拟）“蛟龙”号作业型载人深潜器具有与海底保持一定高度“自动定高航行”的功能，它从A点“自动定高航行”运动至B点的过程中，下列判断可能正确的是(

) A. 一直处于超重状态

B. 一直处于失重状态

C. 先超重，后失重

D. 先失重，后超重

2018-2019高二物理（必修）导学案

主备人：张文燕

真题训练：

1．（2016届·江苏学测）从南京禄口机场起飞后，飞机攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，该过程飞行员（

）

A．一直处于失重状态

B．一直处于超重状态

C．先处于失重状态，后处于超重状态

D．先处于超重状态，后处于失重状态

2.(2012届

江苏学测)水平地面上的物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，若物体与地面间滑动摩擦力的大小为f，则F的大小为(

) A．F=f B．F= 1.5f C．F=2f D．F=3f 3．（2015届·江苏学测）小明乘电梯从一楼上升到三楼，在电梯启动和制动时，他所处的状态是（

）

A．超重、超重

B．失重、失重

C．超重、失重

D．失重、超重

4.(2013·江苏学测)如图所示，2012年11月，我国歼－15舰载战斗机首次在“辽宁舰”上成功降落，有关资料表明，该战斗机的质量m＝2.0×104 kg，降落时在水平甲板上受阻拦索的拦阻，速度从v0＝80 m/s减小到零所用时间t＝2.5 s．若将上述运动视为匀减速直线运动，求：该战斗机在此过程中

(1)加速度的大小a；

(2)滑行的距离x；

(3)所受合力的大小F.

5.（2018.江苏学测）某科技兴趣小组试飞一架自制的无人机，该无人机的质量m=0.2kg，由静止开始沿竖直方向匀加速上升，加速度a=2m/s2，上升时间t=3s，求：该过程中无人机（1）受到合力的大小F；

（2）上升的高度h；

（3）末动能Ek．