高中物理 必修一 牛顿第二定律 课件

1、4.3 牛顿第二定律 罗湖高级中学桑云飞新课导入如果你是一名F1赛车设计师，要求赛车在起跑时获得较大的加速度，可以通过什么实现？学习目标1.掌握牛顿第二定律的文字表述和数学表达式；2.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的；3.理解并应用牛顿第二定律解决问题。复习回顾数据处理得：实验结论：当m一定时，a和F成正比1、质量m一定，加速度a与力F的关系复习回顾2、力F一定，加速度a与质量m的关系数据处理得：m实验结论：当F一定时，a和m成反比牛顿第二定律的内容m1aF一定时aFm一定时mFamaFkmaF=内容：物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。加速度的方向与合外力的方向一致

2、。牛顿第二定律的表达式当 k =1时， F = ma= 1 kg1m/s2 = 1 kgm/s2把 1 kgm/s2 叫做一个单位的力1 N = 1 kgm/s2 选用国际单位制时： F = ma F=kma中k的取值是多少?牛顿第二定律的理解 F=ma从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力推一个的物很重的箱子时却推不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？应该怎样解释这个现象？FF阻F=ma合外力牛顿第二定律的理解 F=ma同体性：F、m、a是对同一个物体而言矢量性：加速度的方向总与合外力方向相同瞬时性：同时产生，同时变化，同时消失独立性：作用于物体的每一个力都会产生

3、相应的加速度，其大小和方向与物体所受的其他外力无关。物体的加速度则是每个力所产生加速度的合加速度（矢量和）。 mF1F2mMF牛顿第二定律的应用例1:在平直路面上，质量为1100 kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到100 km/h时取消动力，经过70 s停了下来。汽车受到的阻力是多少？重新起步加速时牵引力为2000 N，产生的加速度是多少？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。解：当汽车取消动力后，只受阻力作用，汽车做匀减速直线运动 此时加速度： 由牛顿第二运动定律： 汽车受到的阻力是437 N，方向与运动方向相反。牛顿第二定律的应用例1:在平直路面上，质量为1100 kg的汽车在进行研发的测

4、试，当速度达到100 km/h时取消动力，经过70 s停了下来。汽车受到的阻力是多少？重新起步加速时牵引力为2000 N，产生的加速度是多少？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。解：当汽车重新起步后，受到牵引力和阻力的共同作用，汽车做匀加速直线运动 汽车所受的合力： 由牛顿第二运动定律： 重新起步产生的加速度是1.42 m/s2，方向与运动方向相同。牛顿第二定律的应用例2：某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度（图4.3-4）。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为，求列车的加速度。方法一：解：以小球为研究对象，受力如图所示，拉力与重力的合力水平向右根据牛顿第二定律牛顿第二定律的应用例2：某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度（图4.3-4）。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为，求列车的加速度。方法二：解：以小球为研究对象，受力如图所示，建立坐标系进行正交分解，竖直方向合外力为零，水平方向有加速度竖直方向：水平方向：两式联立可得：解决问题如果你是一名F1赛车设计师，要求赛车在起跑时获得较大的加速度，可以通过什么实现？牛顿第二定律小