牛顿第二定律2

1、探究加速度与力之间的关系以a为纵轴，F为横轴，作出a-F图像以a为纵轴，M为横轴，作出a-M图像2、探究加速度与质量之间的关系实验操作与数据处理FOFOFOMOO（没有平衡摩擦力或平衡时木板倾角过小）（木板倾斜角度过大）FOAB（OA段说明满足M>>m

，AB段说明不满足M>>m）以a为纵轴，为横轴，作出a-图像O（没有平衡摩擦力或平衡时木板倾角过小）3

牛顿第二定律知识回顾：如何研究加速度跟合外力和质量的关系？如果一个力使1kg物体产生的加速度为1m/s2，我们定义这个力的大小是1N，即１N=1kg·m/s2。则可使式中的比例系数k=1。这样，公式就简化为：F=kma一、牛顿第二定律1、文字表述：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力方向相同———牛顿第二定律2、表达式：（1）中各量只对同一物体而言；（2）式中F合

指物体所受的合外力。1、两层含义：1、F合、m和a三者之间大小关系

2、a的方向跟F合的方向相同2、重要意义：将力学和运动联系起来

3.说明（3）F合、m和a是瞬时对应关系

4.用牛顿第二定律解释物体做机械运动的原因（1）如果合外力的方向与物体运动的方向相同，则加速度的方向与运动方向相同，这时物体做加速运动。（2）如果合外力的方向与物体运动的方向相反，则加速度的方向与运动方向相反，这时物体做减速运动。（3）如果合外力不变（恒定），则加速度也不变（恒定），这时物体做匀变速直线运动。（4）如果合外力为零，则加速度也为零，这时物体做匀速直线运动或处于静止状态。二、力学单位制2、导出单位利用公式推导出来的单位。如：m/s、m/s2、1N1、基本单位：长度的单位：米（m）质量的单位：千克（kg）时间的单位：秒（s）3、单位制：基本单位和导出单位一起组成了单位制要求：各物理量统一使用国际单位制，书写时只要求最后带上这个物理量的单位，不要求带上单位参与运算的各物理量的单位1、同体性三、牛顿第二定律的特征F、m、a是对应同一个物体而言的。m1F1m2F2牛顿第二定律的同体性特征2、矢量性mF讨论：向右的水平力F产生的加速度的方向向哪里？当向右的水平力F的改为向左时产生的加速度方向向哪里？

由于加速度和力都是矢量，所以加速度的方向跟产生该加速度的力的方向相同质量为m的物体置于光滑水平面上牛顿第二定律的矢量性特征例1.吊车开始起吊后，把质量为500kg的物体均加速吊起，加速度大小0.4m/s2，求钢丝绳对物体的拉力？a

解：画物体受力图，由牛顿第二定律得：F合FTG.

分析：根据题意，画物体受力图。先求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律，求出纲丝绳对物体的拉力。(1)已知加速度的方向，就知合力的方向例1.如图4-3-3所示，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成角的拉力作用下，沿地面加速运动，若木块与地面之间的滑动摩擦因数为，则木块的加速度为()A.F/M

B.Fcos/M

C.(Fcos-Mg)/MD.[Fcos-(Mg-Fsin)]/M

图4-3-3D例2：如图所示，若小车向右做加速运动时，作出小球A的受力分析图；若小车向右做减速运动时，作出小球A的受力分析图；AV解:对,受力分析如图.

建立如图所示坐标系.由牛顿第二定律得:解得:F-f=maNGFf汽车a=1.5m/s2

例3：质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5103牛．求：汽车前进时的加速度．（2）已知合力的方向，就知加速度的方向例2：如图所示，分析小球A的受力情况，说说小车可能运动情况。A（3）小车里悬挂一小球，如图所示，当小车以加速度a运动时，悬线与竖直线有一固定角度。已知小球质量为50g,a=5.0m/s2.求悬线对小球的拉力T及与竖直面夹角θ。θθFTG①②由①②得解析：则3、瞬时性思考:如图，此时弹簧刚好为原长，物体向右运动过程中加速度怎样变化？

物体运动的加速度随合力的变化而变化，存在着瞬时对应的关系V牛顿第二定律的瞬时性特征mWWWWWWW导学案例2和变式训练四、正交分解法在牛顿第二定律的应用1、坐标系的选择通常以加速度的方向为x轴方向或多个力在坐标轴上建立坐标系。

2、一般步骤：（1）受力分析（2）确定加速度的方向，建立坐标系（3）正交分解（4）利用牛顿第二定律列方程（5）解方程或方程组，得出答案导学案例3和变式训练2【例1】质量为m=1kg的小球穿在斜杆上，球与杆之间的动摩擦因数=,用拉力F=20N竖直向上拉小球使它沿杆加速上滑，如图4-3-1所示，求小球的加速度为多大？(取g=10m/s2)图4-3-11.25m/s2图4-3-2

以小球为研究对象，小球受重力G，拉力Ｆ和滑动摩擦力F′的作用，这几个力方向较明确，但杆对球的弹力沿什么方向需要具体判断，建立如图4-3-2所示的坐标系，加速度方向沿x轴正方向，将F、G分解，在y轴方向上，Fcos30°>Gcos30°，在y轴方向上小球处于平衡状态，故小球所受杆的弹力的方向垂直于杆向下。在x轴方向：Fsin30°-(FN+mgsin30°)=ma

在y轴方向：FN+mgcos30°=Fcos30°

解得a=1.25m/s2。牛顿第二定律1、文字表述：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。2、公式：3、力的单位：牛顿(N)1N=1kg·m/s24、特性：同体性、矢量性、瞬时性5、应用：会用正交分解法求合力；会用牛顿第二定律解题。课堂总结3.质量为2kg的物体在水平力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图4-3-4所示。取g=10m/s2，求：

(1)物体与水平面间的动摩擦因数；

(2)水平推力F的大小；

(3)0～10s内物体运动位移的大小。(1)0.2(2)6N(3)46m图4-3-4练3：如图所示，光滑平面上放有靠