4.3牛顿第二定律

第四章牛顿运动定律,第3节牛顿第二定律,数据处理加速度与力的关系,aF,正比于,一、实验结论,数据处理加速度与质量的关系,思考,aF,Fma,Fkma,k为比例系数,思考,如果单位取得恰当，就可以把k消掉？,1N的定义：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,Fkma,矢量性：a的方向与F的方向一定相同,同体性：F、m、a是对于同一个物体而言的,瞬时性：F和a时刻对应：同时产生、同时消失、同时变化,1.内容：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,二、牛顿第二定律,2.表达式：,合外力,质量,加速度,3.理解：,独立性：每个力各自独立地使物体产生一个加速度，而物体的加速度就是各加速度矢量和,用牛顿第二定律解题的一般步骤,2、选取直角坐标系，分解所有力。,3、利用Fx=ma，Fy=0联立方程求解。,1、明确研究对象，作受力示意图。,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？,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：1、物体合外力减小时，加速度一定减小2、物体速度为零，合外力一定为零3、物体合外力减小时，速度一定减小4、物体的运动方向一定跟合外力的方向相同5、物体的加速度大小不变一定受恒力作用6、根据m=F/a，物体的质量跟外力成正比，跟加速度成反比,练习,如图：篮球离开手后，作出加速度方向。不计阻力。,练习,如图：篮球离开手后，作出加速度方向。不计阻力。,正交分解法,平行四边形法,课本例2,一个物体，质量是2，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10N，这个物体的加速度是多少？,有没有其他方法？,0,牛顿第二定律,练习1,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,练习2,在光滑水平面上的木块，在水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，这一过程木块可能做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,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？,1),2）,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。,课本例1,汽车减速时受力情况,解：沿汽车运动的方向建立坐标轴。,减速阶段：,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。,汽车重新加速时的受力情况,课本例1,加速阶段：,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,作业,1.P78问题