牛顿第二定律1.ppt

第三章 牛顿运动定律,三、牛 顿 第 二 定 律,1.在决赛时，刘翔将自己身上一切戴的东西像手表、项链等都摘了下来，穿最轻的跑鞋。这样做的科学道理在哪里？ 2.为何体操，跳水运动员的身材都比较苗条、瘦小？ 3. F1方程式赛车的质量只有一般小轿车质量的三分之一，这样做有什么好处？,质量越小，运动状态越容易改变，也就是说在相同的情况下，物体获得的加速度就越大。,1、什么是物体运动状态的改变？其原因是什么？,2、物体运动状态改变除了与力有关，还与哪些因素有关？,物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化；其原因是受到了力的作用.,还与质量有关,物体运动状态发生改变,速度发生了改变,产生了加速度,联系,?,物体的加速度与什么有关？,物体的质量m和物体受的外力F.,猜想?,那么物体的加速度a与外力F和质量m到底有什么样的关系呢？,我们可以采用控制变量法来研究a、f、m之间的关系,大量的实验表明 ：对于质量相等的物体来说，物体的加速度跟作用在它上面的力成正比。,用数学式子表示就是：,a1/a2=F1/F2,或者：,1、控制变量m,探讨加速度a与F的关系,大量的实验表明：在相同的力的作用下，加速度跟质量成反比。,用数学式子表示就是：,a1/a2=m2/m1,或者：,2、控制变量F,探讨加速度a与m的关系,牛顿第二定律,1牛顿第二定律的表述：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比,比例常数k与式中物理量单位的选取有关，若各量的单位均用国际制单位，则 k = 1 （1）牛顿第二定律：F = ma（各量用国际制单位） （2）单位牛顿的规定：使质量为1kg的物体产生1ms2的加速度的力，叫做1N 即 1 牛 = 1 千克 米/秒2,前面讲的的是物体受一个力作用的情况。物体受几个力作用时，牛顿第二定律也是正确的，不过这时F代表所受外力的合力。牛顿第二定律的更一般表述是：,物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。,写成公式就是：,思考辨析：讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对？为什么？ A、只有物体受到力的作用，物体才具有加速度 B、力恒定不变，加速度也恒定不变。 C、力随着时间改变，加速度也随着时间改变。 D、力停止作用，加速度也随即消失。 E、物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小。 F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。,知识小结: F合 = ma.,2.矢量性:(a与F合方向相同),3.瞬时性:(a随着F合的变化而变化,a与F合 同时产生,同时消失,),4.因果性：（力是产生加速度的原因）,1.公式中的 F 指物体所受的合外力,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？为什么？,答：没有矛盾，由公式F合=ma看，F合为合外力，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时，物体仍静止，说明合外力为零。由受力分析可知F+N-mg=0。,思考?,牛顿第二定律: 物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。 F合 = ma