高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律第二课时导学案及答案

4.3 牛顿第二定律（第二课时）

【学习目标】

1、理解力与运动的关系。

2、会分析牛顿第二定律的瞬时性问题。

3、会运用牛顿第二定律的公式进行有关的计算。

【典例分析】

一、力与运动的关系

例1、如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧，现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是 (    )

A. 速度增大，加速度增大

B. 速度增大，加速度减小

C. 速度先增大后减小，加速度先减小后增大

D. 速度先增大后减小，加速度先增大后减小

变式训练：如图所示，一个铁球从竖直立在地面的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩至最短，设在弹簧被压缩的过程中小球的速度为v，小球受到的重力和弹簧弹力的合力为F，则（　　）

A．F不断变小，v不断变小

B．F先变小后变大，v不断变小

C．F不断变小，v先变大后变小

D．F先变小后变大，v先变大后变小

二、牛顿第二定律的瞬时性

例2、如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧s1和s2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断，将物块a的加速度的大小记为a1，s1和s2相对于原长的伸长分别记为和，重力加速度大小为，在剪断的瞬间（    ）

A．

B．

C．

D．

变式训练：如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球。两小球均保持静止。当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度为（    ）

A.，           B.，

C.，          D.，

三、牛顿第二定律的应用

例3、如所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，小球和车厢相对静止，小球的质量为1kg。（取10m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）

（1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况。

（2）求悬线对小球的拉力。

【课堂检测】

1、如图所示，质量均为m的A、B两球之间系一条不计质量的轻弹簧，放在光滑水平面上，A球紧靠墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F撤去，撤去瞬间 (    )

①A的加速度为F/2m
②A的加速度为零
③B的加速度为F/2m
④B的加速度为F/m

A.①②         B.②④

C.②③         D.③④

【总结提升】