高中物理 4.3 牛顿第二定律课件.pptx

第四章牛顿运动定律,3、牛顿第二定律,有外力作用,力是产生加速度的原因,力越大,加速度越大,物体质量越大,质量是物体惯性大小的量度,物体质量一定时，受力越大，,加速度越大,物体受力一定时，它的质量越大，,加速度越小,回顾,aF,Fma,正比于,Fkma,k为比例系数,思考,假如你是科学家，你能否想个办法把k消掉？,把能够使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的这么大的力定义为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,Fma,牛顿第二定律的数学表达式,Fkma,牛顿第二定律,内容：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,对牛顿第二定律的理解：,F合ma,合外力,质量,加速度,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、力的方向不变，加速度的方向也不变。F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。,讨论,牛顿第二定律,内容：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,a的方向与F的方向一定相同,F、m、a是对于同一个物体而言的,F和a时刻对应：同时产生、同时消失、同时变化,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,矢量性,瞬时性,独立性,对牛顿第二定律的理解：,F合ma,合外力,质量,加速度,同体性,思考,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？,牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗？,说一说,质量不同的物体，所受的重力不一样，它们自由下落时加速度却是一样的。你怎样解释？,练习,下列说法正确的是：A、物体合外力减小时，加速度一定减小B、物体速度为零，合外力一定为零C、物体合外力为零时，速度一定为零D、物体合外力减小时，速度一定减小E、物体的运动方向一定跟合外力的方向相同F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用,2、下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解，正确的是：A、由Fma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比；B、由mFa可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速度成反比；C由aFm可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反比；D、由mFa可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。,练习,3、在牛顿第二定律公式Fkma中，有关比例常数k的说法正确的是：A、在任何情况下都等于1B、k值是由质量、加速度和力的大小决定的C、k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的数值一定等于1,练习,4、关于运动和力，正确的说法是A、物体速度为零时，合外力一定为零B、物体作曲线运动，合外力一定是变力C、物体作直线运动，合外力一定是恒力D、物体作匀速运动，合外力一定为零,练习,练习,5、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/s2,6、已知甲物体受到2N的作用力，产生的加速度为4m/s2，乙物体受到3N的力作用时，产生的加速度为6m/s2，则甲、乙两物体的质量比m甲:m乙等于A1：3B2：3C1：1D3：2,练习,7、从匀速上升的气球上掉下一物体，在掉下的瞬间，物体相对地面将具有A、方向向上的速度和向上的加速度B、方向向上的速度和向下的加速度C、方向向下的速度和向下的加速度D、方向向下的速度和向上的加速度,练习,汽车重新加速时的受力情况,课本例1,某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，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,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。,3、求出合力。,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。,正交分解法,平行四边形法,课本例2,一个物体，质量是4，受到互成120o角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是20N，这个物体的加速度是多少？,有没有其他方法？,0,练习,1、在光滑水平面上的木块，在水平方向上受到一个方向不变、大小从零逐渐增加到某一固定值的外力作用时，这一过程木块将做A、匀减速运动B、匀加速运动C、速度逐渐减小的变加速运动D、速度逐渐增大的变加速运动,2、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比则雨滴的运动情况是A、先加速后减速，最后静止B、先加速后匀速C、先加速后减速直至匀速D、加速度逐渐减小到零,练习,练习,3、一个物体质量为m，放在一个倾角为的斜面上，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，求物体的加速度？,4、地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的力与水平方向成37角推木箱，如图所示，恰好使木箱匀速前进。若用此力与水平方向成37角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大？（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）,练习,5、用枪竖直向上射出一粒子弹，设空气阻力与子弹的速度成正比，子弹从射出点升到最高点，又落回射出点。在此过程中，子弹具有最大加速度的时刻是：A子弹刚出枪口时B子弹在最高点时C子弹回到射出点时D条件不足，不能确定A,练习,小结,一、牛顿第二定律内容及表达式,二、对牛顿第二定律的理解：同体性、瞬时性、矢量性、独立性,三、运用牛顿第二定律解题,附：瞬时加速度的分