牛顿第二定律课件word版本

1、牛顿第二定律课件牛顿第二定律课件（1）内容：）内容： 物体的物体的加速度加速度的大小跟它受到的的大小跟它受到的作用力成正比作用力成正比, 跟跟它的质量成反比它的质量成反比，加速度的方向加速度的方向跟作用跟作用力的方向相同力的方向相同。（2）比例式：）比例式：FaFkmam 或F=kma等式：等式：当各物理量均选当各物理量均选国际单位国际单位时，时，k=1(3)1N定义定义：使质量是：使质量是1kg的物体产生的物体产生1m/s2加速度的力加速度的力 叫做叫做1N。2/.11smkgN 即F=ma 物体的物体的加速度跟所受的合力成加速度跟所受的合力成正比正比，跟，跟物体的质量成反比物体的质量成反比

2、;加速度加速度的方向跟合力的方向的方向跟合力的方向相同相同.maF合思考：思考：1、在牛顿第二定律的表达式、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中，中，哪些是矢量，哪些是标量？哪些是矢量，哪些是标量？m 是标量，是标量，F 和和 a 是矢量是矢量。2、这两个矢量的方向关系是怎么样？、这两个矢量的方向关系是怎么样？ “力是产生加速度的原因力是产生加速度的原因”，故，故加速度加速度 a 的方向和的方向和合力合力 F 的方向的方向是一致的是一致的。 即物体的加速度方向由物体所受合力的方即物体的加速度方向由物体所受合力的方向决定。向决定。一、一、“四性四性” 同体性：同体性： 是指是指F F合、合、

3、m m和和a a都是对于都是对于“同一个物体同一个物体”而言，解题时而言，解题时确定研确定研究对象究对象和和准确的受力分析准确的受力分析是关键。是关键。 矢量性矢量性： 物体加速度物体加速度a a的方向与物体所受合外力的方向与物体所受合外力F F合的方向始终相同。合的方向始终相同。 瞬时性瞬时性： 牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度，物体的加速牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度，物体的加速度和物体所受的合外力总是度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同步变化。同生、同灭、同步变化。 独立性：独立性： 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第作用于物体上的每一个力各自产生的加

4、速度都遵从牛顿第二定律，而物体的二定律，而物体的实际加速度实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量则是每个力产生的加速度的矢量和。和。 分力和加速度的各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定分力和加速度的各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律，即律，即：F Fx x=ma=max x F Fy y=ma=may y 1 1、定义式、定义式a=a=v/ / t , ,反映的是速度变反映的是速度变化快慢的物理量，速度变化量化快慢的物理量，速度变化量v v的大小的大小由加速度由加速度a a和时间和时间t t决定。决定。 2 2、由、由牛顿第二定律牛顿第二定律可知可知a=F/ma=F/m，加速度，加速度a

5、a由物体所受合外力由物体所受合外力F F和质量和质量m m决定；决定；三、三、a的定义式和决定式的定义式和决定式： 1、牛顿第二只定律只适用于、牛顿第二只定律只适用于惯性参考系惯性参考系，惯性参，惯性参考系是指相对于地面静止或匀速直线运动的参考系；考系是指相对于地面静止或匀速直线运动的参考系； 2、牛顿第二定律只适用于、牛顿第二定律只适用于宏观宏观（相对于分子、原（相对于分子、原子）、子）、低速低速（远小于光速）运动的物体。（远小于光速）运动的物体。 (1)(1)确定研究对象确定研究对象( (在有多个物体存在的复杂问在有多个物体存在的复杂问题中，确定研究对象尤其显得重要题中，确定研究对象尤其显

6、得重要) )。(2)(2)分析研究对象的受力情况，分析研究对象的受力情况，画出受力图画出受力图。(3)(3)选定正方向选定正方向或或建立直角坐标系建立直角坐标系。通常选加。通常选加速度的方向为正方向，或速度的方向为正方向，或将加速度的方将加速度的方 向向作作为某一坐标轴的为某一坐标轴的正方向正方向。这样与正方向相同。这样与正方向相同的力的力( (或速度或速度) )取正值；与正方向相反的力取正值；与正方向相反的力( (或或速度速度) )取负值。取负值。(4)(4)求合力求合力( (可用可用作图法作图法或或正交分解法正交分解法) )。(5)(5)根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律列方程列方程。(6)

7、(6)必要时进行检验或讨论。必要时进行检验或讨论。例例3 3、地面上放一木箱，质量为、地面上放一木箱，质量为40kg40kg，用，用100N100N的力的力与水平方向成与水平方向成3737角推木箱，如图所示，恰好角推木箱，如图所示，恰好使木箱使木箱匀速前进匀速前进，求：，求： （1 1）物体受到的摩擦力和支持力；）物体受到的摩擦力和支持力； （2 2）若用此力与水平方向成）若用此力与水平方向成3737斜向上拉木斜向上拉木箱，木箱的加速度多大？箱，木箱的加速度多大？（取（取g=10m/sg=10m/s2 2 ，sin37sin37=0=0. .6 6，cos37cos37=0=0. .8 8）解

8、：（解：（1 1）对物体受力分析）对物体受力分析 由物体匀速有：由物体匀速有： X X轴方向：轴方向： Y Y轴方向：轴方向： 联立以上方程并带入数据得：联立以上方程并带入数据得： （2 2）设动摩擦因数为）设动摩擦因数为，由，由F=NF=N可得：可得： =f/N=80N/460N=4/23 =f/N=80N/460N=4/23力力F F斜向上拉物体，设物体的加速度为斜向上拉物体，设物体的加速度为a,a,受受分析如图：分析如图： X X轴方向：轴方向： Y Y轴方向：轴方向： 联立以上方程并带入数据联立以上方程并带入数据 可解得可解得: a=0.5m/s: a=0.5m/s2 2maNF037cosfF037c