牛頓第二定律 優(yōu)秀獎

4.3牛頓第二定律一、學習目標1．牛頓第二定律內(nèi)容及表達式2．對牛頓第二定律的理解：同體性、瞬時性、矢量性、獨立性

3．運用牛頓第二定律解題知識回顧

1、研究方法：控制變量法鉤碼的總重力G當作小車受到的拉力F從打點計時器打出的紙帶計算出小車的加速度a用天平測出小車的質量m2、實驗方案保持m不變，研究a與F的關系保持F不變，研究a與m的關系牛頓第二定律：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。牛頓第二定律思考：當物體所受的力和物體的質量都發(fā)生變化時，物體的加速度與其所受的作用力、質量之間存在怎樣的關系呢？a

∝FF∝ma

a

∝m1a∝mF力的單位F∝ma可以寫成等式F＝kma

1牛頓的定義：使質量是1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力定義為1N，即1牛=1千克·

米/秒2可見，如果都用國際單位制的單位，在上式中就可以使k=1，上式簡化成F＝ma

牛頓第二定律的數(shù)學表達式k為比例系數(shù)訓練1、在牛頓第二定律F=kma中，有關比例系數(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的數(shù)值是由質量、加速度和力的大小決定的；Ｃ、k的數(shù)值是由質量、加速度和力的單位決定的；Ｄ、在國際單位制中，k=1．CDF合

＝ma

牛頓第二定律的理解a的方向與F的方向總是相同F(xiàn)、m、a

是對同一個物體而言的a和F

時刻對應：同時產(chǎn)生、同時消失、同時變化矢量性瞬時性合外力質量加速度同體性每個力各自獨立地使物體產(chǎn)生一個加速度獨立性FF1F2a2a1a思考討論

從牛頓第二定律知道，無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度?？墒俏覀冇昧μ嵋粋€很重的物體時卻提不動它，這跟牛頓第二定律有無矛盾？應該怎樣解釋這個現(xiàn)象？不矛盾，因為牛頓第二定律中的力是合力．訓練2、靜止在光滑水平面上的物體，受到一個水平拉力，則在力剛開始作用的瞬間，下列說法正確的是()A、物體立即獲得加速度和速度B、物體立即獲得加速度，但速度仍為零C、物體立即獲得速度，但加速度仍為零D、物體的速度和加速度均為零B正交分解法平行四邊形法例1、一個物體，質量是2㎏，受到互成120o角的兩個力F1和F2的作用,此外沒有其他的力.這兩個力的大小都是10N，這個物體產(chǎn)生的加速度是多大?F1F20Fxy0F1F2有沒有其他方法？0F1F2a2a1a分析:求合力的方法600600600600600600總結1、求合力的兩種方法：力的平行四邊形法和力的正交分解法2、牛頓第二定律在某一方向上的應用訓練3、質量為1kg的物體受到兩個大小分別為2N和4N的共點力作用。則物體的加速度大小可能是A、5m/s2B、3m/s2C、2m/s2D、0.5m/s2汽車重新加速時受力情況例2、某質量為1100kg的汽車在平直路面試車,當達到100km/h的速度時關閉發(fā)動機,經(jīng)過70s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)生的加速度應為多大?假定試車過程中汽車受到的阻力不變。汽車減速時受力情況GNffFNG汽車減速時受力情況GFNF阻解：沿汽車運動的方向建立坐標軸。X減速階段：汽車重新加速時的受力情況F阻FFNGX加速階段：用牛頓第二定律解題的一般步驟1、確定研究對象。2、分析物體的受力情況和運動情況，畫出研究對象的受力分析圖和運動狀態(tài)圖。3、找出合力。4、選取正方向，根據(jù)牛頓運動定律和運動學規(guī)律建立方程并求解。訓練4、一個物體質量為m，放在一個傾角為θ斜面上，物體從斜面頂端由靜止開始加速下滑（1）若斜面光滑，求物體的加速度？（2）若斜面粗糙，已知動摩擦因數(shù)為μ，求物體的加速度？θGFNaXFfYF2F1θ1)2）由F合＝ma，知：（1）若F合＝恒量，則a＝恒量，物體做勻變速直線運動。（2）若F合變化，則a隨著變化，物體做非勻變速直線運動。（3）若F合＝