河北省遷安一中高中物理 牛頓第二定律課件 新人教版必修1

1、第四章 牛頓運動定律,4.3、牛頓第二定律,,回顧,a ∝ F,正比于,文字表述：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。,,F ∝ma,F ＝k ma,,牛頓第二定律,內(nèi)容：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同,F合 ＝ ma,合外力,質(zhì)量,加速度,,對牛頓第二定律的理解:,2 、同體關(guān)系：加速度和合外力(還有質(zhì)量)是同屬一個物體的。,1 、 矢量關(guān)系：加速度的方向與力

2、的方向相同,k 為比例系數(shù)，能是多少呢？,K,,下列對牛頓第二定律的表達式F＝ma及其變形公式的理解，正確的是：( ) A、由F＝ma可知，物體所受的合外力與物體的質(zhì)量成 正比，與物體的加速度成正比； B、由m＝F／a可知，物體的質(zhì)量與其所受的合外力成 正比，與其運動的加速度成反比； C．由a＝F／m可知，

3、物體的加速度與其所受的合外力 成正比，與其質(zhì)量成反比； D、由m＝F／a可知，物體的質(zhì)量可以通過測量它的加 速度和它所受到的合外力而求得。,3：因果關(guān)系：力是產(chǎn)生加速度的原因,C D,瞬時關(guān)系:加速度與合外力存在著瞬時對應(yīng)關(guān)系：某一時刻的加速度總是與那一時刻的合外力成正比；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失；所以加速度與力一樣，可以突變，而速

4、度是無法突變的。,放在光滑水平面上的物體，在水平拉力作用下由靜止開始運動，如果力F逐漸減小到0，物體的加速度將 （ ），速度將（ ）當力F減到0時，加速度為( )速度達到（ ）豎直上拋物體到達最高點，速度為（ ）加速度為（ ）,說一說,質(zhì)量不同的物體，所受的重力不一樣，它們自由下落時加速度卻是一樣的。你怎樣解

5、釋？,如果物體只受重力G=mg的作用，則由牛頓第二定律知物體的加速度為： 即重力是使物體產(chǎn)生重力加速度g的原因，各地的g值略有差異，通常取g=9.8m/s2。,問題2、如圖：一質(zhì)量為1kg的物體靜置在光滑水平面上，0時刻開始，在水平向右的方向上施加大小為2N的力F1，則(1) 物體產(chǎn)生的加速度是多大？,獨立關(guān)系：物體受到幾個力的作用時，每個力各自獨立地使物體產(chǎn)生一個加速度，就像其他力不存在一樣，這個性質(zhì)叫做力的獨

6、立性原理。物體的合加速度等于各個分力分別產(chǎn)生的加速度的矢量和。,(2) 若在3s末給物體加上一個大小也是2N水平向左的拉力F2,則物體的加速度是多少？,(3) 3S內(nèi)物體的加速度2m/s2是由力F1產(chǎn)生的，3S后物體的加速度為0，那就是說3S后F1不再產(chǎn)生加速度了？,（2m/s2）,（0）,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？為什么

7、？,答：沒有矛盾， (1)從平衡角度來看，因為提不動，所以靜止，則合外力為0，所以加速度也為0； (2)從力的角度來看，物體受三個力，支持力、重力、向上提的力。這三個力產(chǎn)生的加速度相互抵消，所以合加速度也是0,正交分解法,平行四邊形法,課本例2,一個物體，質(zhì)量是4㎏，受到互成120o角的兩個力F1和F2的作用。這兩個力的大小都是20N，這個物體的加速度是多少？,有沒有其他方法？,,0,例二解：如圖建立直角坐標系沿x、y軸

8、分解F1、F2F1x=F1 cos600 ， F1y=F1sin600F2x=F2 cos600 ， F2y=F2sin600Fy=F1y—F2y =F1sin600—F2sin600=0Fx=F1x + F2x=F1 cos600+F2 cos600 =5N+5N=10NF合=Fx=10N由牛頓第二定律得,,F1x,F1y,F2x,F2y,加速度的方向與合力的方向相同,--- -----,-

9、-- -----,-------- ---------,-------- ---------,) 600,,) 600,用牛頓第二定律解題的一般步驟：,1、確定研究對象 是哪個物體2、對這個物體進行受力分析3、建立直角坐標系、規(guī)定正方向、求合力F合 4、統(tǒng)一單位5、根據(jù)牛頓第二定律列方程。6、注意解題的規(guī)范化,小結(jié),一、牛頓第二定律內(nèi)容及表達式,二、對牛頓第二定律的理解：矢量關(guān)系、同體關(guān)系、因果關(guān)系、獨立關(guān)系瞬時關(guān)系.

10、,三、運用牛頓第二定律解題,書面作業(yè)： 課后練習P77 2 、 5 三題。,汽車重新加速時的受力情況,課本例1,某質(zhì)量為1100kg的汽車在平直路面上試車，當達到100km/h的速度時關(guān)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2 000N，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。,汽車減速時受力情況,例一 解：設(shè)汽車運動方向為正方向 關(guān)閉發(fā)動機后：汽車水平受力如右

11、圖(1)汽車初速 v0=100Km/h=27.8m/s 汽車末速 v=0 70s后汽車的加速度 有牛頓第二定律得： 汽車受到的阻力為 負號表示與運動方向相反重新啟動后：汽車水平受力如右圖(2) F合=2000N-437N=1