高中物理-牛頓第二定律教學(xué)課件設(shè)計(jì)

4.3牛頓第二定律

質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度。1.牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動之間怎樣的關(guān)系？

2.運(yùn)動狀態(tài)的改變指哪個物理量發(fā)生了變化?3.決定慣性的大小的是哪個物理量？力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因運(yùn)動狀態(tài)的改變指速度變化，即產(chǎn)生加速度。復(fù)習(xí)鞏固：探究影響加速度的因素當(dāng)m不變時回顧加速度與力的關(guān)系加速度與質(zhì)量的關(guān)系a∝Fa∝綜合：當(dāng)F不變時F=kma等式：（3）力的單位：牛頓使質(zhì)量1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力F=ma力：N質(zhì)量：kg加速度：m/s2F=k·1kg·1m/s21N=k·1kg·1m/s2F=ma，F(xiàn)和a有怎樣的共同特性？實(shí)例實(shí)例一：1、自由下落的粉筆頭(可忽略空氣阻力)。問題1：粉筆做什么運(yùn)動？加速度的方向？問題2：粉筆的受力方向？2、豎直向上拋出粉筆頭（可忽略空氣阻力）問題1：粉筆向上做什么運(yùn)動？加速度的方向向哪？問題2：粉筆頭的受力方向呢？結(jié)論：物體的加速度與作用力的方向相同（1）內(nèi)容：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。方向與作用力的方向相同。（2）數(shù)學(xué)表達(dá)式：F=ma或牛頓第二定律：問題：

一個質(zhì)量為2Kg小車靜止在光滑水平面上，從某一時刻開始受到一個方向向右、大小為4N的恒定拉力F作用，分析物體的受力、a的大小和方向。情景1、一段時間后增大拉力，分析物體受力及加速度如何變化2：一段時間后撤去拉力，分析運(yùn)動狀態(tài)、加速度及物體的受力情況。3：一段時間后方向變成向左，大小為2N,物體做什么運(yùn)動？加速度的大小如何變化？加速度和合力的方向具有怎樣的關(guān)系？速度的方向如何變化？請大家思考并討論力與加速度之間有怎樣的關(guān)系1、產(chǎn)生加速度的原因？2、定律中的力是什么力？3、力與加速度的方向關(guān)系？力與加速度的方向與速度的方向有什么關(guān)系？4、力與加速度的變化關(guān)系？定律中的力為物體的合力力是產(chǎn)生加速度的原因加速度的變化與力的變化同時發(fā)生即：同時增加、同時減小或同時消失加速度的方向由合力方向決定，與速度方向無關(guān)例、一個物體質(zhì)量是2kg，受到互成1200角的兩個力F1=10N和F2=10N的共同作用，這個物體產(chǎn)生的加速度是多大？F合F2

F1

分析：直接求F1和的F2合力，然后用牛頓第二定律求加速度。解：由平行四邊形定和幾何關(guān)系可知圖中三角形為等邊三角形。如圖所示：故F合

=10N

由牛頓第二定律F=ma即：

a=F合/m=10/2

m/s2=5m/s2加速度的方向和合力方向相同。解法2：先對兩力進(jìn)行正交分解，然后再求合力。例：某質(zhì)量為1噸的汽車在平直路面上試車，當(dāng)汽車達(dá)

到72km／h的速度時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，經(jīng)過40s停下來

汽車受到的阻力是多大？重新起步加速時牽引力

為2000N，產(chǎn)生的加速度應(yīng)為多大？

（假定試車過程中汽車受到的阻力不變）

FNmgF阻F牽F=ma為力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁左邊為作用力與物體受力及力的運(yùn)算相聯(lián)系右邊含有加速度與物體的運(yùn)動有關(guān)，和運(yùn)動學(xué)公式相聯(lián)系。受力情況運(yùn)動情況受力分析加速度明確研究對象運(yùn)動分析課堂小結(jié)：（1）內(nèi)容：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向跟力的方向相同。（2）數(shù)學(xué)表達(dá)式：（3）1N定義：使質(zhì)量1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力F=ma牛頓第二定律：練習(xí)１.在牛頓第二定律F=kma中，有關(guān)比例系數(shù)k的下列說法，正確的是：

Ａ.在任何情況下k都等于１；Ｂ.k是由質(zhì)量、加速度和力的大小決定的；Ｃ.k是由質(zhì)量、加速度和力的單位決定的；Ｄ.在國際單位制中，k=1．CDzxxkw2、下列說法中正確的是（）A．同一物體所受合外力越大，加速度越大。B．同一物體所受合外力越大，速度越大。C．物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)合外力逐漸減小時，物體的速度逐漸減小。D．物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)合外力逐漸減小時，物體的加速度逐漸減小。AD1.質(zhì)量為m的物體放在粗糙水平面上受水平F時產(chǎn)生加速度為a1,當(dāng)水平力為2F時,加速度a2,關(guān)于a1與a2的關(guān)系正確的是：（）解析:關(guān)鍵要考慮摩擦力f。2.物體受幾個力作用處于靜止?fàn)顟B(tài),若將其中一個力逐漸減小到0,再逐漸恢復(fù)到原值,物體加速度和速度怎樣變化?答案:加速度先增大后減小,速度一直增大A.a2＝

2