广东省广州市第八十九中学高中物理 4.3牛顿第二定律课件 新人教版必修1.ppt

牛顿第二定律 3 牛顿第二定律 总结上面的结果 可以得到什么结论 a 或者f ma 其中k为比例常数 当所有物理量均取国际单位 即 力的单位取n 质量单位取kg 加速度单位取m s2 时 k 1 此时关系式变为 f ma根据牛顿第二定律定义的 使质量是1kg的物体产生1m s2加速度的力 叫做1n 即1n 1kg m s2 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 加速度的方向跟合力的方向相同 f合 ma 牛顿第二定律的特点 1 矢量性 力f与加速度a的方向性问题2 瞬时性 力f的变化对应加速度的变化3 独立性 矢量的合成问题4 同体性 三个量都是对同一物体 例1 质量为1000kg的汽车在平直公路上试车 当达到72km h的速度关闭发动机 经20s停下来 汽车受到阻力是多大 重新起步加速时牵引力为2000n 产生的加速度应为多大 分析应先求出合力f合 然后用牛顿第二定律求出加速度 解法一 受力分析如图 可知f合 2f1cos60 例题 一个物体 质量是2kg 受到互成120 角的两个力f1和f2的作用 这两个力的大小都是10n 这个物体产生的加速度是多大 600 f1 f2 f合 加速度的方向两个力的方向的夹角都是600 解法二 建立坐标系 把力f1和f2分别沿x轴和y轴的方向分解 f1x f1cos60 f1y f1sin60 f2x f2cos60 f2y f2sin60 f1y和f2y大小相等 方向相反 相互抵消 f1x和f2x的它们的合力就等于力f1和f2的合力 即f合 f1x f2x f1cos60 f2cos60 10n 由牛f合 ma得 600 f1 f2 600 y x o f1x f1y f2x f1y 说明1 f ma中的f是物体所受合力 因此在运用牛顿定律解题时 要首先分析好物体所受的外力 2 物体加速度的方向与合力的方向相同 3 f ma中的f与a是瞬时关系 即f是在某一瞬时所受的合外力 a是在同一瞬时的加速度 当f改变时 a也立即改变 二者同时产生 同时变化 同时消失 4 f产生的a是物体的总加速度 x方向合力产生x方向加速度 y方向的合力产生y方向加速度 即分量式 fx max fy may思考与讨论 如何由牛顿第二定律理解 质量惯性大小的量度 例2 如图 位于水平地面质量为m的木块 在大小为f 方向与水平方向成a角的拉力作用下沿地面做匀加速直线运动 若地面与木块的动摩擦因素为u 则木块的加速度大小为多少 例3 如图 自由下落的小球下落一段时间后 与弹簧接触 从它与弹簧接触开始 到弹簧压缩到最短的过程中 小球的加速度 速度 合外力的变化情况怎样 1 物体从静止开始做匀加速直线运动 在t时间内通过距离s 要使其在t时间内通过的距离变为2s 可采用的方法是 参考答案 2 一个物体受到f1 4n的力 产生a1 2m s2的加速度 要使它产生a2 3m s2的加速度 需要施加多大的力 参考答案 力变为原来的2倍 6n 3 质量为m的物体在力f的作用下产生的加速度为a 那么要使物体的加速度变为原来的2倍 则应 参考答案 4 甲 乙两辆实验小车 在相同的力作用下 甲车产生的加速度为1 5m s2 乙车产生的加速度为4 5m s2 甲车的质量是乙车的几倍 参考答案 质量减半或者f加倍 3倍 5 一架飞机起飞时在跑道上加速滑行 已知飞机的质量是10t 所受的合力为2 0 103n 这架飞机的加速度有多大 参考答案 6 竖直向上飞行的子