人教版必修一 4.3 牛顿第二定律 课件（20张）.ppt

4 3牛顿第二定律 观察思考 1 质量m一定 加速度a与力f的关系 2 力f一定 加速度a与质量m的关系 分析实验归纳推理 a 牛顿第二定律 1 内容 物体的加速度大小跟它受到的作用力成正比 跟它的质量成反比 2 表达式 f kma 等式 当各物理量均选国际单位时 k 1 3 1n定义 使质量是1kg的物体产生1m s2加速度的力叫做1n 或 f ma 答 没有矛盾 用力推一很重的物体时 物体仍静止 物体没有加速度 这说明物体运动的加速度是物体所受合力作用的结果 因此在f ma中f这个力应是合力 一个人用力推一个很重的箱子 却怎么也推不动 这一现象跟牛顿第二定律有无矛盾 为什么 问题探究1 f ma中f的物理意义 1 自由落体运动 2 钩码在弹簧拉力下的运动 忽略阻力 实验探究2 a与f的方向关系 物理过程 钩码从最低点到最高点过程 不计阻力 结论 加速度的方向与合力的方向相同 与速度方向无关 已知 质量为m的物体静止在光滑的水平面上思考 1 物体受到恒定拉力f之后做什么运动 2 撤去拉力f后 物体做什么运动 3 在运动中 若f增大 a怎样 若f减小呢 结论 物体的加速度随合力的变化而变化 存在瞬时对应的关系 问题探究3 a与f的对应关系 例1 某质量为1100kg的汽车在平直路面试车 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 典例感悟 汽车减速时的受力情况 汽车重新加速时的受力情况 解 设汽车前进方向为正方向 受力分析如图 根据a1 1 在汽车关闭发动机减速阶段 汽车所受的阻力为f阻 ma1 437n 2 在汽车重新起步加速阶段 受力分析如图 根据f合 ma 得 f f阻 ma2 再得 a2 f f阻 m 2000 437 阻力f阻大小为437n 方向与速度的方向相反 1100 m s2 1 42m s2 所以 重新起步加速的加速度大小为1 42m s2 规范解答 运用牛顿第二定律的解题步骤 1 确定研究对象2 分析受力情况和运动情况 并画出受力分析图3 选正方向 求合力 合成或先分解再合成 4 根据f合 ma列方程求解 注意单位和方向 正交分解法 平行四边形法 例2 光滑水平桌面上有一个物体 质量是2 受到互成120o角的两个力水平方向的力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 分析 600 600 600 1 关于牛顿第二定律 下列说法正确的是 a 物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力大小决定 与物体的速度大小无关b 物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定 与速度方向无关c 物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的d 一旦物体所受合外力为0 则物体的加速度立即为0 其速度也一定立即变为0 ab 2 在牛顿第二定律的数学表达式f kma中 有关比例系数k的说法正确的是 a 在任何情况下k都等于1b 因为k 1 所以k可有可无c k的数值由质量 加速度和力的大小决定d k的数值由质量 加速度和力的单位决定 d 3 如图所示 质量m 10kg的物体在水平面上向左运动 物体与水平面间的动摩擦因数为0 2 与此同时物体受到一个水平向右 大小为20n的推力f作用 则物体产生的加速度是 g取10m s2 a 0b 4m s2 水平向右c 2m s2 水平向左d 2m s2 水平向右 b 1 知识收获 2 经历了数学推理和问题探究 想想你对牛顿第二定律的理解 3 体会到了哪些思想和方法 本节收获 内容 表达式 探究过程 运用牛顿第二定律解决动力学问题的方法步骤 思想方法 实际应用 问题探究感悟理解 实验分析数学推理 生活思考 知识收获 牛顿第二定律 a与f的关系 同一性矢量性瞬时性 作业布置 1 课本p78第3 4 5题做到作业本2 阅读课本 科学漫步 上网观看山东女宇航员