人教版高中物理必修一：4.3牛頓第二定律 ppt課件

1、第三課時(shí)牛頓第二定律第三課時(shí)牛頓第二定律 牛頓運(yùn)動定律 假設(shè)發(fā)生了車禍，交通警察要根據(jù)碰撞后兩車的損害程度(與車子的構(gòu)造有關(guān))、撞后車子的位移及轉(zhuǎn)動情況來判別碰撞時(shí)的速度同時(shí)還會根據(jù)剎車痕跡判別撞車前司機(jī)能否剎車及剎車前的車速1知道國際單位制中力的單位“牛頓的定義2了解牛頓第二定律，并會運(yùn)用其公式進(jìn)展計(jì)算 知識清單知識清單牛頓第二定律牛頓第二定律1內(nèi)容：物體的加速度跟作用力成_，跟物體的質(zhì)量成_這就是牛頓第二定律2公式：_或者_(dá)，也可寫成等式F_，其中k是比例系數(shù)3加速度的方向跟_的方向一樣1正比反比 Fmakma3.作用力4牛頓第二定律闡明，_是產(chǎn)生加速度的緣由，_不變那么加速度也不變；_隨

2、時(shí)間改動，加速度也隨時(shí)間改動；合外力為零那么_也為零，這時(shí)物體將_或_形狀力力力加速度堅(jiān)持靜止勻速直線運(yùn)動綜合拓展綜合拓展1牛頓第二定律的“五性(1)同體性即F、m、a是對同一物體而言的，在運(yùn)用牛頓第二定律時(shí)，留意研討對象的選取(2)矢量性物體加速度的方向與物體所受合外力的方向永遠(yuǎn)一樣，時(shí)辰一樣，合外力的方向即為加速度的方向(3)瞬時(shí)性加速度矢量與合外力矢量之間的正比關(guān)系具有瞬時(shí)性，即某時(shí)辰的合外力對應(yīng)著某時(shí)辰的加速度，所以它適宜處理物體在某一時(shí)辰或某一位置力和運(yùn)動的關(guān)系問題(4)同時(shí)性有合外力作用在物體上，物體就一定同時(shí)產(chǎn)生加速度，某一時(shí)辰合外力消逝，加速度同時(shí)消逝(5)獨(dú)立疊加性有多個(gè)力作

3、用在同一物體上，每個(gè)力產(chǎn)生的加速度都服從牛頓第二定律，而物體實(shí)踐運(yùn)動的加速度那么是每個(gè)力產(chǎn)生加速度的矢量和2牛頓第二定律中的因果關(guān)系對于一個(gè)給定的物體而言，其質(zhì)量并不變化，故不能說合力與質(zhì)量成正比合力與加速度這兩個(gè)物理量中，力是使物體產(chǎn)生加速度的緣由，即力是因，產(chǎn)生加速度是果因此我們可以說加速度隨力變化而變化，而不能說力隨加速度的變化而變化因此將Fma了解為合力與加速度成正比是錯(cuò)誤的，由于顛倒了因果關(guān)系3力、加速度和速度變化量的關(guān)系(1)由牛頓第二定律a ，可知加速度只取決于力與物體質(zhì)量，與速度和速度變化量無關(guān)a 是加速度a的決議式(2)而a 是加速度的定義式，變形后得vat，該式闡明速度變化

4、量v取決于加速度a和變化時(shí)間t，而與速度v沒直接關(guān)系特別提示：牛頓第二定律是處理動力學(xué)問題的根本，是運(yùn)動和力的橋梁指明了加速度和力的關(guān)系，尤其是因果關(guān)系和對應(yīng)關(guān)系是分析運(yùn)動和力的關(guān)鍵嘗試運(yùn)用嘗試運(yùn)用A物體的加速度與物體遭到的任何一個(gè)力成正比，與物體的質(zhì)量成反比B物體的加速度與物體遭到的合力成正比，與物體的質(zhì)量成反比C物體的質(zhì)量與物體遭到的合力成正比，與物體的加速度成反比D物體的質(zhì)量與物體遭到的合力及物體的加速度無關(guān)BD2下面說法中正確的選項(xiàng)是()A同一物體的運(yùn)動速度越大，遭到的合力越大B同一物體的運(yùn)動速度變化率越小，遭到的合力也越小C物體的質(zhì)量與它所受的合力成正比D同一物體的運(yùn)動速度變化越大，

5、遭到的合力也越大B知識清單知識清單力的單位力的單位1力的單位牛頓的定義在國際單位制中，力的單位是牛頓，對于Fkma，假設(shè)k1，那么F_，當(dāng)物體的質(zhì)量m1 kg，在某力的作用下物體獲得的加速度a1 m/s2時(shí)，F(xiàn)ma1 kgm/s2，把這個(gè)力叫做_，把“kgm/s2 ，稱做牛頓，用符號N表示也就是：_的力，叫做1 N.ma一個(gè)單位的力使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度2比例系數(shù)k與式中物理量單位的選取有關(guān)，假設(shè)各量單位均用_中單位，那么k1.牛頓第二定律表達(dá)為：F_(各量用國際單位)國際單位制 ma 綜合拓展綜合拓展1公式中的比例系數(shù)確實(shí)定確定各類公式中的比例系數(shù)有兩種：假設(shè)式中各物

6、理量的單位曾經(jīng)確定，那么需求經(jīng)過實(shí)驗(yàn)手段來確定k，如動摩擦因數(shù)、勁度系數(shù)確實(shí)定都屬于這種情況假設(shè)式中尚有未確定單位的物理量，那么可先人為規(guī)定k的數(shù)值(普通使公式最簡化，令k1)再規(guī)定出特定單位，如牛頓第二定律中k的取值，就屬于此種情況但在胡克定律中k是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)手段得到的，不可人為規(guī)定數(shù)值2運(yùn)用牛頓第二定律解題的普通步驟(1)確定研討對象在分析和解答物理問題時(shí)，首先遇到的問題就是研討對象的選取選取研討對象的根本方法有兩種：一是隔離法，二是整體法(2)對研討對象進(jìn)展受力分析，并畫受力分析圖(3)明確加速度方向(普通將速度方向和加速度方向標(biāo)在研討對象一側(cè))(4)建立直角坐標(biāo)系(普通取加速度a的方向?yàn)?/p>

7、x軸的正方向，與之垂直的方向?yàn)閥軸方向，把力分解到加速度方向和垂直于加速度方向)(5)根據(jù)牛頓第二定律列方程在加速度方向上(x方向)：Fx合ma在垂直加速度方向上(y方向)：Fy合0(該式有時(shí)不用列出)(6)解方程：F、m、a一概用國際單位，解的過程要清楚，寫出方程式和相應(yīng)的文字闡明，必要時(shí)對結(jié)果進(jìn)展討論特別提示：(1)表達(dá)式Fma中的“F指物體遭到的一切力的合力(2)在運(yùn)用Fma計(jì)算時(shí)，F(xiàn)、m、a的單位必需一致為國際單位制中相應(yīng)的單位(3)養(yǎng)成按步驟解題的習(xí)慣很重要嘗試運(yùn)用嘗試運(yùn)用1在牛頓第二定律公式Fkma中，比例常數(shù)k的數(shù)值()A在任何情況下都等于1Bk值是由質(zhì)量、加速度和力的大小決議的

8、Ck值是由質(zhì)量、加速度和力的單位決議的D在國際單位制中，k的數(shù)值一定等于1CD2質(zhì)量為8噸的汽車，當(dāng)以1.5 m/s2的加速度沿程度平直的路面加速運(yùn)動時(shí)，設(shè)阻力恒為2.5103 N，求汽車的牽引力多大答案：1.45104N速度、加速度、合力間的關(guān)系 靜止在光滑程度面上的物體，遭到一個(gè)程度拉力，在力剛好開場作用的瞬間，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A.物體立刻獲得加速度和速度B.物體立刻獲得加速度，但速度仍為零C.物體立刻獲得速度，但加速度仍為零D.物體的速度和加速度均為零解析：根據(jù)牛頓第二定律知，力是產(chǎn)生加速度的緣由，力與加速度具有同時(shí)性，所以在力剛好開場作用的瞬間，物體立刻獲得了加速度，但是根據(jù)

9、公式vat知，要使物體由靜止到獲得一定的加速度，必需經(jīng)過一段時(shí)間，所以只需B正確答案：B名師點(diǎn)睛：力與加速度具有同時(shí)性，只需有力作用，瞬時(shí)對應(yīng)就有加速度產(chǎn)生但速度的獲得需求一定的時(shí)間 變式運(yùn)用變式運(yùn)用1關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的選項(xiàng)是()A物體的速度越大，那么加速度越大，所受的合外力也越大B物體的速度為零，那么加速度為零，所受的合外力也為零C物體的速度為零，但加速度能夠很大，所受的合外力也能夠很大D物體的速度很大，但加速度能夠?yàn)榱?，所受的合外力也能夠?yàn)榱鉉D牛頓第二定律的瞬時(shí)性 如右圖所示，一根輕彈簧和一根細(xì)線共同拉住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，平衡時(shí)細(xì)線是程度的，彈簧與豎起方向夾角為

10、，剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧的拉力大小是_，小球加速度的大小為_，方向與豎起方向的夾角大小等于_解析：細(xì)線未剪斷前，彈簧的拉力F和小球的重力mg的合力與細(xì)線的拉力T是一對平衡力，如右圖所示由圖可知：彈簧的彈力是彈簧形變而產(chǎn)生的，在其它力變化的一瞬間，彈簧恢復(fù)形變需求時(shí)間，可以為彈簧的形變來不及變化而不變，所以，當(dāng)細(xì)線剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，彈力與重力的合力不變，沿程度方向向右，大小等于原來細(xì)線的拉力，由牛頓第二定律有：mgtan ma解得agtan ，與豎直方向夾角為90.答案： gtan90名師點(diǎn)睛：加速度a和合外力F合同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消逝在研討瞬時(shí)問題時(shí)，關(guān)鍵是弄清瞬時(shí)形狀出現(xiàn)前后物

11、體受力情況的變化對輕繩和輕彈簧問題應(yīng)留意比較輕繩、橡皮繩、輕彈簧、輕桿四種理想模型對比方下.特性模型質(zhì)量內(nèi)部彈力受外力時(shí)的形變量力能否突變產(chǎn)生拉力或壓力輕繩不計(jì)處處相等微小不計(jì)可以突變只有拉力，沒有壓力橡皮繩較大一般不能突變只有拉力，沒有壓力輕彈簧較大一般不能突變即可有拉力，也可有壓力輕桿微小不計(jì)可以突變既可有拉力，也可有壓力變式運(yùn)用變式運(yùn)用2.如圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于程度放置的光滑木板上，并處于靜止形狀現(xiàn)將木板沿程度方向忽然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2.重力加速度大小為g.那么有()C牛頓第二定律的

12、簡單運(yùn)用 一個(gè)小孩從滑梯上滑下的運(yùn)動可看做勻加速直線運(yùn)動第一次小孩單獨(dú)從滑梯上滑下，加速度為a1.第二次小孩抱上一只小狗后再從滑梯上滑下(小狗不與滑梯接觸)，加速度為a2.那么()Aa1a2Ba1a2Ca1a2 D無法判別解析：以滑梯上孩子為對象受力分析并正交分解重力如右圖所示由牛頓第二定律得：聯(lián)立以上幾式得：ag(sin cos )，與質(zhì)量無關(guān)答案：A名師點(diǎn)睛：采用正交分解法解題時(shí)，不論選取哪個(gè)方向?yàn)閤軸的正向，所得的最后結(jié)果都是一樣的在選取坐標(biāo)軸時(shí)，為使解題方便，應(yīng)思索盡量減少矢量的分解假設(shè)知加速度方向普通以加速度方向?yàn)檎较?變式運(yùn)用變式運(yùn)用3如圖甲所示，質(zhì)量為m的木塊放在動摩擦因數(shù)為的程度面上靜止不動現(xiàn)對木塊施加程度推力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，那么圖丙反映的能夠是木塊的哪兩個(gè)物理量之間的關(guān)系()Ax軸表示力F，y軸表示加速度aBx軸表示時(shí)間t，y軸表示加速度aCx軸表示時(shí)間t，y軸表示速度vDx軸表示時(shí)間t，y軸表示位移s答案：AB程度測試程度測試1關(guān)于力的單位“牛頓，以下說法正確的選項(xiàng)是()A. 使2 kg的物體產(chǎn)生2 m/s2加速度的力，叫做1 NB使質(zhì)量是0.5 kg的物體產(chǎn)生1.5 m/s2的