人教版（2019）高中物理必修第一册4.3牛顿第二定律课件

1、4.3 牛顿第二定律 一、牛顿第二定律的表达式 o 研究a与F关系实验数据举例： 实验 相邻计数点距离/cm T/s硬币 a/(m/s2) 0-11-22-33-44-55-6 15.056.107.928.89 10.32 11.650.230.335 25.007.639.48 11.30 13.19 15.75 0.1660.781 35.197.028.38 10.07 11.66 13.82 0.1291.141 44.876.558.099.35 11.01 12.730.1121.518 54.165.527.789.65 11.36 13.600.1151.913 系列1, 3

2、, 0.335 系列1, 6, 0.781 系列1, 9, 1.141 系列1, 12, 1.518 系列1, 15, 1.913 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0369121518 a/(ms-2) 硬币数 o 研究a与m关系实验数据 实验 相邻计数点距离/cm m/g T/s a/(m/s2) 0-11-22-33-44-55-66-77-8 12.97 4.01 4.67 6.20 6.63 7.98 8.88 9.78 154 0.06 2.735 22.90 3.39 4.84 5.28 6.11 6.47 7.59 7.90 204 0.06 2.069 32.67 3.89

3、 4.82 5.90 7.06 7.85 9.12 10.0 0 254 0.08 1.629 43.00 4.02 5.01 5.82 6.48 7.61 8.35 9.28 304 0.08 1.365 53.50 4.60 5.22 5.83 6.49 7.89-354 0.08 1.176 系列1, 6.493506494, 2.735 系列1, 4.901960784, 2.069 系列1, 3.937007874, 1.629 系列1, 3.289473684, 1.365 系列1, 2.824858757, 1.176 a = 0.427/m - 0.038 R = 0.999

4、0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 02468 a/(ms-2) 1 m /kg-1 问题：图线有何特点，从中能得到什么结论？ 系列1, 3, 0.335 系列1, 6, 0.781 系列1, 9, 1.141 系列1, 12, 1.518 系列1, 15, 1.913 0 1 2 3 0369121518 硬币数 系列1, 6.4935064 94, 2.735系列1, 4.9019607 84, 2.069 系列1, 3.9370078 74, 1.629 系列1, 3.2894736 84, 1.365 系列1, 2.8248587 57, 1.176 0 1 2 3 4 0

5、510 1 m /kg-1 a/(ms-2)a/(ms-2) 物体质量m不变，加速度a与合力F成正 比，即 a F 物体受到的合力F不变，加速度a与质 量 m 成反比，即 a 1 m F m 可以表示为 a 物体加速度的大小跟它受到的合力成正 比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟它 的合力方向相同 牛顿第二定律 F m a Fma写成等式 F = kma F =ma选国际单位 由牛顿第二定律,相同的作用力，质量 大的物体加速度小，即运动状态难改变.质 量描述惯性的大小. 瞬时性矢量性 对牛顿第二定律的理解： 二、力的单位 质量为1kg的物体获得1m/s2的加速 度所施加的力定义为1N. 由牛顿

6、第二定律得 1N=1kg1m/s2=1kgm/s2 即 1N=1kgm/s2 例1 车在水平地面沿直线匀加速行驶,车内悬 挂的摆球相对小车静止，悬线与竖直方向成 角.求小车的加速度. (重力加速度为g). 分析分析 ： 1.若车匀速运动，细线处于什么状态？ 2.对车分析能求出加速度吗？ 摆球的加速度和车的加速度有何关系？ m 演示实验 实验结果 解:小球受力如图， mgtan =ma a=gtan mg T m 例2 如图，质量为M 的木块跨过光滑定滑轮 与重锤m 连接，木块置于光滑桌面上，滑轮 质量不计，忽略绳与滑轮摩擦.求： (1)木块的加速度a; (2)细绳的张力T. 分析分析：绳不可伸

7、长，木块和重锤加速度大小 有何关系？ m 解：木块和重锤受力如图， 对木块， T =Ma 对重锤,，mg-T =ma 解得： 将代入得 从式知，若mM，TMg Mg FN T T mg M+m m a= g M+m Mm T= g 1+m/M 1 = mg m/MT /mg 1/500.980 1/250.962 1/200.952 1/100.909 1/50.833 M+m Mm T = g 1+m/M 1 = mg 课堂小结 o 牛顿第二定律 1.表述 2.F=ma F为质点受到的合力 o 力的单位 1N=1kgm/s2 o 牛顿第二定律应用 1.单个质点 2.质点系(绳连接：质点加速度关系) 小试牛刀 质量分别为M 和m的两物块被跨过光滑定滑 轮的轻绳连接，M m.忽略滑轮质量，细绳 不可伸长.求M的加速度(重力