高一物理4.３牛顿第二定律1课件

牛顿第二定律

短跑运动员起跑阶段对取得好成绩至关重要，如何起跑才能为取得优异成绩奠定基础？如何才能做到这一点？实验：探究加速度与力、质量的关系探究方法：回顾控制变量法加速度与力的关系加速度与质量的关系a

∝Fa

∝F∝ma物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同找到规律：牛顿第二定律F=kma归纳法∝∝∝牛顿第二定律1N=1kg.m/s2力的单位：牛顿第二定律的数学表达式：F=maF=kma若规定则K=1一般情况下，在中学范围内应用牛顿第二定律时，要求各量的单位取国际单位。

牛顿第二定律的理解

从a=F/m可知：无论一个多小的力F都可以使物体产生加速度a，可是一个人用力推一个很重的箱子，却怎么也推不动，这跟牛顿第二定律有没有矛盾？为什么？思考与讨论牛顿第二定律进一步的表述为：物体的加速度的大小与合外力成正比.与质量成反比.加速度方向与合外力方向相同.表达式：F合=ma咦，我用了力，咋没有加速度呢？理解:a

=mF(1)独立性:

每个力作用在物体都能各自独立产生加速度，叫作力的独立性原理。

每个力作用在物体都能各自独立产生加速度，物体的加速度是它受到所有力产生的加速度的矢量和，与合力的加速度相等。

静止在地面的物块，所受重力产生的加速度是多大？物块的加速度是多大？理解:a

=mF(2)同体性:

a、F、m对应于同一物体

牛顿第二定律内容中前半句话的“物体”是指同一个物体吗?FB光滑水平面A如图，用F=50N的力作用在紧靠在一起的A、B上，使A、B产生5m/s2的加速度，若A的质量是3kg,则B的质量多大？理解:a

=mFFA光滑水平面物体受到拉力F之前静止物体受到拉力F之后做什么运动?撤去拉力F后，物体做什么运动?F增大、减小时，a怎样?物体的运动状态发生变化（产生加速度）的原因受到了力作用。(3)因果性:力是外因，质量是内因。力是产生加速度的原因，加速度是力作用的结果。请比较a=Δv/Δt

与a=F/m能不能根据F=ma说成力与质量成正比？

能不能根据m=F/a,物体的质量与所受力成正比，与物体的加速度成反比？理解:a

=mF将轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与光滑水平轨道上的木块相连，开始弹簧处于压缩状态。现释放木块，则从释放木块到弹簧恢复原长再到拉长最长的过程中，木块的加速度大小如何变化？物体的加速度随合力的变化而变化,存在瞬时对应的关系.(4)同时（瞬时）性:a与F是瞬时对应关系a与F总是同生同灭同变化理解:a

=mF牛顿第二定律内容中后半句话：加速度的方向跟作用力的方向相同。F和a都是矢量,牛顿第二定律F=ma是一个矢量式,它反映了加速度方向始终跟合力方向相同.(5)矢量性:a与F的方向总是相同例1:在平直公路上,质量为1100kg的汽车在进行研发的测试,对速度达到100km/h时关闭发动机,经70s停止.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少?假定试车过程中汽车受到的阻力不变.

关闭发动机起步加速G FNGFNFfF牵FfF合例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θ,求列车的加速度。图4－4－1

[练]如图4－4－1所示，正向右行驶的车厢里悬挂的小球向右偏离竖直方向α角，试判断：

(1)加速度的大小；

(2)车厢在水平方向是做加速运动还是减速运动。下列说法正确的是：A.物体的运动方向一定跟合外力的方向相同B.物体的加速度方向一定跟合外力的方向相同C.物体合外力减小时，加速度一定减小D.物体合外力减小时，速度一定减小E.受恒力作用的物体加速度大小一定不变巩固练习

巩固练习

质量为2Kg的物体在几个力共同作用下，处于静止状态，现将其中一个大小为4N方向水平向东的力撤去，其它的力保持不变，则物体的加速度是

，方向是

。F合=4N方向水平向西F=4Na=F合/m=2m/s2方向水平向西

一个物体质量为m，放在一个倾角为θ的固定斜面上，物体从斜面顶端静止开始加速下滑。（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?θGNθFaＦfF2F1θ练习答案[变式训练1]

(多选)关于牛顿第二定律，下列说法正确的是(

)A．公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取B．某一时刻的加速度只决定于这一时刻物体所受的合力，与这一时刻之前或之后的受力无关C．公式F＝ma中，a实际上是作用于该物体上的每一个力所产生加速度的矢量和D．物体的运动方向一定与它所受合力的方向一致答案牛顿第二定律内容:物体的加速度与合外力F合成正比.与质