牛顿第二定律公开.ppt

牛顿第二定律,-东方红高中,分析刘翔在国际比赛中的画面，短跑运动员在起跑时的好坏，对于取得好成绩十分关键，因此发令枪响必须奋力蹬地，发挥自己的最大体能，以获得最大的加速度，在最短的时间内达到最大的运动速度这其中有什么物理原理吗？,现象分析,你知道为什么F1方程式赛车要制作的很轻吗，几乎只有普通汽车的1/3？,现象分析,带着这些的疑问我们一起开始本节课的学习？,m,实验回顾,实验结论：小车的加速度可能与它所受的力成正比，与它的质量成反比。,一般规律是怎样的，如果用文字该怎么表述？,我知道,aF,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,1.内容：,2.公式：,牛顿第二定律,等式形式：,其中 k 为比例系数,F = k ma,物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同,问题：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述规律又将如何表述？,牛顿第二定律公式简化形式： 根据牛顿第二定律，规定国际单位制中力的单位“牛顿”(简称“牛”，符号是N)为：使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，即1N1kgm/s2.,3.力的单位：,请回答：什么是“一个单位的力”？力的单位是什么？,当m,a取国际单位时，K=1,牛顿第二定律的进一步表述：,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的方向相同,利用F合=ma时必须统一单位（国际单位制）,1.分析刘翔起跑奋力蹬地，以获得最大的加速度，原理是什么？,2.为什么F1方程式赛车要制作的很轻吗？,F=ma,（1）因果性：物体的加速度和合外力是同时产生的，不分先后，但有因果性，力是产生加速度的原因，没有力就没有加速度 （2）同体性：是指F合、m和a都是对于同一同一研究对象而言的 （3）矢量性：“力是产生加速度的原因”，即物体受力方向决定物体的加速度方向。故力合外力的方向和加速度的方向是一致的。但v的方向与F合方向不一定相同,牛顿第二定律的性质,（4）瞬时性：是指加速度与合外力存在瞬时对应关系，无论物体所受合外力的大小和方向如何变化，物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化同时产生,同时消失,同时变化 （5）独立性：是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关，我们常称之为力的独立作用原理合力的加速度即是这些加速度的矢量和,1、 静止在光滑的水平面上的物体，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,2、下列说法中正确的是（ ） 物体所受合力为零，物体的速度必为零 物体所受合力越大，物体的加速度越大，速度也越大 物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致 物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同,3、下面说法正确与否： A、同一物体所受合外力越大，加速度越大。 B、同一物体所受合外力越大，速度也越大。 C、物体在外力作用下做加速直线 运动，当合外力逐渐减小时，物体的加速度逐渐减小，物体的速度也逐渐减小。 D、物体的加速度大小不变一定受恒力 作用。,是定义式、度量式；是加速度的定义式，它给出了测量物体的加速度的方法，这是物理上用比值定义物理量的方法；,是加速度的定义式，它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素,已知受力情况求运动情况 已知运动情况求受力情况,关键：应抓住受力情况和运动情况联系的桥梁加速度,牛顿第二定律的简单应用,选对象 分析力 求合力（水平方向 竖直方向） 用定律,用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤：,1、一辆小汽车的质量 m1=8.0102kg ，所载乘客的质量是m2=2.0102kg ，用同样大小的牵引力，如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5 m/s2，载人时产生的加速度a2是多少（忽略阻力）,解：由牛顿第二定律： F = ma 可知牵引力的大小 F = m1 a1 = 8.0102 1.5 =1.2 103N 由于载人和不载人时牵引力是同样大的,故：,2、如图所示，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做加速运动，若木块与地面之间的动摩擦因数为，则木块的加速度为？,解：（1）在竖直方向上： F sin + Fn = Mg 木块对地面的压力FnMg - F sin （2）在水平方向上： Ma = F cos - Fn =F cos - （Mg-F sin） Fcos-Mg + Fsin 加速度a(Fcos-Mg + Fsin) / M,分析：对M进行受力分析，抓住竖直方向上合力为零，水平方向有加速度，摩擦力可由支持力大小及滑动摩擦因数求出，由牛顿第二定律求加速度,我不知道世人怎么看我，但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为发现比寻常更美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩瀚的真理海洋，却全然没有发现。,谢谢,三、用牛顿第二定律解题的方法和步骤,1