43牛頓第二定律課件高一上學(xué)期物理人教版(1)2

牛頓第二定律年級(jí)：高一學(xué)科：高中物理F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.51/m(kg-1)a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5m一定時(shí)，a∝FF一定時(shí)，a∝1/m質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與合外力成正比合外力一定時(shí)，加速度a與質(zhì)量成反比實(shí)驗(yàn)結(jié)論aFOaMO平衡過度未平衡或

平衡不夠

a0F0a0

不滿足m<<M平衡過度未平衡或

平衡不夠k是比例系數(shù)F=kma一、牛頓第二定律內(nèi)容牛頓第二定律的表達(dá)式牛頓第二定律的文字表述

物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。二、牛頓第二定律的表達(dá)式F＝kma中k的數(shù)值取決于F、m、a的單位的選取。F=ma質(zhì)量m=1kg的物體，在某力作用下獲得a=1m/s2的加速度所需要的力：F=ma=1kg×1m/s2=1kg·m/s21N=1kg·m/s2

在質(zhì)量的單位取千克（kg），加速度的單位取米每二次方秒（m/s2），力的單位取牛頓（N）時(shí)，當(dāng)k=1，牛頓第二定律簡化成：三、牛頓第二定律的理解①因果性F是產(chǎn)生加速度的原因，合外力不為零就要產(chǎn)生加速度a的方向與F合的方向一定相同用在物體上的每一個(gè)力都產(chǎn)生加速度，物體的實(shí)際加速度是這些加速的矢量和。a與F合是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系④同一性⑤獨(dú)立性②矢量性③瞬時(shí)性只適用于慣性參考系F、m、a是對(duì)于同一個(gè)物體同一狀態(tài)而言的。⑥相對(duì)性

每一個(gè)力作用在物體上可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一個(gè)加速度，但如果要說這個(gè)物體整體的加速度，那必須是合力產(chǎn)生的。

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。可是，我們用力提一個(gè)很重的物體時(shí)卻提不動(dòng)它，這跟牛頓第二定律有無矛盾？應(yīng)該怎樣解釋這個(gè)現(xiàn)象？F合=maFGFN三、牛頓第二定律的理解描述物體慣性的物理量質(zhì)量F=ma在同樣的力的作用下：m越小，a越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越易改變m越大，a越小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變?nèi)?、牛頓第二定律的理解比較兩個(gè)公式：決定式定義式質(zhì)量和受到的合外力共同決定了物體的加速度。物體的加速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間和速度變化無關(guān)。定義式三、牛頓第二定律的理解四、牛頓第二定律的應(yīng)用情景一：例1.在平直路面上，質(zhì)量為1t的汽車在進(jìn)行研發(fā)的測試，當(dāng)速度達(dá)到72km/h時(shí)取消動(dòng)力，經(jīng)過80s停了下來。汽車受到的阻力是多少？重新起步加速時(shí)牽引力為2000N，產(chǎn)生的加速度？（假定試車過程中汽車受到的阻力不變）a1vFfF牽aF合四、牛頓第二定律的應(yīng)用情景一：(1)v=v0+at=0解得:a=-0.5m/s2F阻=ma=-1000×0.5N=-500N負(fù)號(hào)表示阻力的方向與速度相反。(2)重新起步并加速后，汽車所受合力F=F牽-F阻=2000N-500N=1500NF合=ma'解得a'=1.5m/s2四、牛頓第二定律的應(yīng)用情景二：解：方法1——合成法

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，其受力如圖.由牛頓第二定律得：方法2——正交分解法yxFxFy水平方向=FT

sinθFT

sinθ=maa=gtanθ豎直方向=FT

cosθmg=

FyF合=

Fx則F=mgtanθmgFTFmgFT三、牛頓第二定律的應(yīng)用1、基本思路：受力情況運(yùn)動(dòng)情況2、解題步驟：①明確研究對(duì)象②進(jìn)行受力分析，畫出受力示意圖④由牛頓第二定律（結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)）列式求解。③規(guī)定正方向或建立坐標(biāo)系，求出合力F合（合成法或分解法）牛頓第二定律運(yùn)動(dòng)學(xué)公式牛頓第二定律運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

a四、牛頓第二定律的應(yīng)用情景三：

質(zhì)量為m=2kg