牛顿第二定律 优秀奖

4.3牛顿第二定律一、学习目标1．牛顿第二定律内容及表达式2．对牛顿第二定律的理解：同体性、瞬时性、矢量性、独立性

3．运用牛顿第二定律解题知识回顾

1、研究方法：控制变量法钩码的总重力G当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a用天平测出小车的质量m2、实验方案保持m不变，研究a与F的关系保持F不变，研究a与m的关系牛顿第二定律：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。牛顿第二定律思考：当物体所受的力和物体的质量都发生变化时，物体的加速度与其所受的作用力、质量之间存在怎样的关系呢？a

∝FF∝ma

a

∝m1a∝mF力的单位F∝ma可以写成等式F＝kma

1牛顿的定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力定义为1N，即1牛=1千克·

米/秒2可见，如果都用国际单位制的单位，在上式中就可以使k=1，上式简化成F＝ma

牛顿第二定律的数学表达式k为比例系数训练1、在牛顿第二定律F=kma中，有关比例系数k的下列说法，正确的是()Ａ、在任何情况下k都等于１；Ｂ、k的数值是由质量、加速度和力的大小决定的；Ｃ、k的数值是由质量、加速度和力的单位决定的；Ｄ、在国际单位制中，k=1．CDF合

＝ma

牛顿第二定律的理解a的方向与F的方向总是相同F、m、a

是对同一个物体而言的a和F

时刻对应：同时产生、同时消失、同时变化矢量性瞬时性合外力质量加速度同体性每个力各自独立地使物体产生一个加速度独立性FF1F2a2a1a思考讨论

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。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？应该怎样解释这个现象？不矛盾，因为牛顿第二定律中的力是合力．训练2、静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，则在力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是()A、物体立即获得加速度和速度B、物体立即获得加速度，但速度仍为零C、物体立即获得速度，但加速度仍为零D、物体的速度和加速度均为零B正交分解法平行四边形法例1、一个物体，质量是2㎏，受到互成120o角的两个力F1和F2的作用,此外没有其他的力.这两个力的大小都是10N，这个物体产生的加速度是多大?F1F20Fxy0F1F2有没有其他方法？0F1F2a2a1a分析:求合力的方法600600600600600600总结1、求合力的两种方法：力的平行四边形法和力的正交分解法2、牛顿第二定律在某一方向上的应用训练3、质量为1kg的物体受到两个大小分别为2N和4N的共点力作用。则物体的加速度大小可能是A、5m/s2B、3m/s2C、2m/s2D、0.5m/s2汽车重新加速时受力情况例2、某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变。汽车减速时受力情况GNffFNG汽车减速时受力情况GFNF阻解：沿汽车运动的方向建立坐标轴。X减速阶段：汽车重新加速时的受力情况F阻FFNGX加速阶段：用牛顿第二定律解题的一般步骤1、确定研究对象。2、分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图和运动状态图。3、找出合力。4、选取正方向，根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解。训练4、一个物体质量为m，放在一个倾角为θ斜面上，物体从斜面顶端由静止开始加速下滑（1）若斜面光滑，求物体的加速度？（2）若斜面粗糙，已知动摩擦因数为μ，求物体的加速度？θGFNaXFfYF2F1θ1)2）由F合＝ma，知：（1）若F合＝恒量，则a＝恒量，物体做匀变速直线运动。（2）若F合变化，则a随着变化，物体做非匀变速直线运动。（3）若F合＝