人教版高中物理必修一：4.3牛顿第二定律 ppt课件

1、第三课时牛顿第二定律第三课时牛顿第二定律 牛顿运动定律 假设发生了车祸，交通警察要根据碰撞后两车的损害程度(与车子的构造有关)、撞后车子的位移及转动情况来判别碰撞时的速度同时还会根据刹车痕迹判别撞车前司机能否刹车及刹车前的车速1知道国际单位制中力的单位“牛顿的定义2了解牛顿第二定律，并会运用其公式进展计算 知识清单知识清单牛顿第二定律牛顿第二定律1内容：物体的加速度跟作用力成_，跟物体的质量成_这就是牛顿第二定律2公式：_或者_，也可写成等式F_，其中k是比例系数3加速度的方向跟_的方向一样1正比反比 Fmakma3.作用力4牛顿第二定律阐明，_是产生加速度的缘由，_不变那么加速度也不变；_随

2、时间改动，加速度也随时间改动；合外力为零那么_也为零，这时物体将_或_形状力力力加速度坚持静止匀速直线运动综合拓展综合拓展1牛顿第二定律的“五性(1)同体性即F、m、a是对同一物体而言的，在运用牛顿第二定律时，留意研讨对象的选取(2)矢量性物体加速度的方向与物体所受合外力的方向永远一样，时辰一样，合外力的方向即为加速度的方向(3)瞬时性加速度矢量与合外力矢量之间的正比关系具有瞬时性，即某时辰的合外力对应着某时辰的加速度，所以它适宜处理物体在某一时辰或某一位置力和运动的关系问题(4)同时性有合外力作用在物体上，物体就一定同时产生加速度，某一时辰合外力消逝，加速度同时消逝(5)独立叠加性有多个力作

3、用在同一物体上，每个力产生的加速度都服从牛顿第二定律，而物体实践运动的加速度那么是每个力产生加速度的矢量和2牛顿第二定律中的因果关系对于一个给定的物体而言，其质量并不变化，故不能说合力与质量成正比合力与加速度这两个物理量中，力是使物体产生加速度的缘由，即力是因，产生加速度是果因此我们可以说加速度随力变化而变化，而不能说力随加速度的变化而变化因此将Fma了解为合力与加速度成正比是错误的，由于颠倒了因果关系3力、加速度和速度变化量的关系(1)由牛顿第二定律a ，可知加速度只取决于力与物体质量，与速度和速度变化量无关a 是加速度a的决议式(2)而a 是加速度的定义式，变形后得vat，该式阐明速度变化

4、量v取决于加速度a和变化时间t，而与速度v没直接关系特别提示：牛顿第二定律是处理动力学问题的根本，是运动和力的桥梁指明了加速度和力的关系，尤其是因果关系和对应关系是分析运动和力的关键尝试运用尝试运用A物体的加速度与物体遭到的任何一个力成正比，与物体的质量成反比B物体的加速度与物体遭到的合力成正比，与物体的质量成反比C物体的质量与物体遭到的合力成正比，与物体的加速度成反比D物体的质量与物体遭到的合力及物体的加速度无关BD2下面说法中正确的选项是()A同一物体的运动速度越大，遭到的合力越大B同一物体的运动速度变化率越小，遭到的合力也越小C物体的质量与它所受的合力成正比D同一物体的运动速度变化越大，

5、遭到的合力也越大B知识清单知识清单力的单位力的单位1力的单位牛顿的定义在国际单位制中，力的单位是牛顿，对于Fkma，假设k1，那么F_，当物体的质量m1 kg，在某力的作用下物体获得的加速度a1 m/s2时，Fma1 kgm/s2，把这个力叫做_，把“kgm/s2 ，称做牛顿，用符号N表示也就是：_的力，叫做1 N.ma一个单位的力使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度2比例系数k与式中物理量单位的选取有关，假设各量单位均用_中单位，那么k1.牛顿第二定律表达为：F_(各量用国际单位)国际单位制 ma 综合拓展综合拓展1公式中的比例系数确实定确定各类公式中的比例系数有两种：假设式中各物

6、理量的单位曾经确定，那么需求经过实验手段来确定k，如动摩擦因数、劲度系数确实定都属于这种情况假设式中尚有未确定单位的物理量，那么可先人为规定k的数值(普通使公式最简化，令k1)再规定出特定单位，如牛顿第二定律中k的取值，就属于此种情况但在胡克定律中k是经过实验手段得到的，不可人为规定数值2运用牛顿第二定律解题的普通步骤(1)确定研讨对象在分析和解答物理问题时，首先遇到的问题就是研讨对象的选取选取研讨对象的根本方法有两种：一是隔离法，二是整体法(2)对研讨对象进展受力分析，并画受力分析图(3)明确加速度方向(普通将速度方向和加速度方向标在研讨对象一侧)(4)建立直角坐标系(普通取加速度a的方向为

7、x轴的正方向，与之垂直的方向为y轴方向，把力分解到加速度方向和垂直于加速度方向)(5)根据牛顿第二定律列方程在加速度方向上(x方向)：Fx合ma在垂直加速度方向上(y方向)：Fy合0(该式有时不用列出)(6)解方程：F、m、a一概用国际单位，解的过程要清楚，写出方程式和相应的文字阐明，必要时对结果进展讨论特别提示：(1)表达式Fma中的“F指物体遭到的一切力的合力(2)在运用Fma计算时，F、m、a的单位必需一致为国际单位制中相应的单位(3)养成按步骤解题的习惯很重要尝试运用尝试运用1在牛顿第二定律公式Fkma中，比例常数k的数值()A在任何情况下都等于1Bk值是由质量、加速度和力的大小决议的

8、Ck值是由质量、加速度和力的单位决议的D在国际单位制中，k的数值一定等于1CD2质量为8吨的汽车，当以1.5 m/s2的加速度沿程度平直的路面加速运动时，设阻力恒为2.5103 N，求汽车的牵引力多大答案：1.45104N速度、加速度、合力间的关系 静止在光滑程度面上的物体，遭到一个程度拉力，在力刚好开场作用的瞬间，以下说法中正确的选项是()A.物体立刻获得加速度和速度B.物体立刻获得加速度，但速度仍为零C.物体立刻获得速度，但加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零解析：根据牛顿第二定律知，力是产生加速度的缘由，力与加速度具有同时性，所以在力刚好开场作用的瞬间，物体立刻获得了加速度，但是根据

9、公式vat知，要使物体由静止到获得一定的加速度，必需经过一段时间，所以只需B正确答案：B名师点睛：力与加速度具有同时性，只需有力作用，瞬时对应就有加速度产生但速度的获得需求一定的时间 变式运用变式运用1关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的选项是()A物体的速度越大，那么加速度越大，所受的合外力也越大B物体的速度为零，那么加速度为零，所受的合外力也为零C物体的速度为零，但加速度能够很大，所受的合外力也能够很大D物体的速度很大，但加速度能够为零，所受的合外力也能够为零CD牛顿第二定律的瞬时性 如右图所示，一根轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球，平衡时细线是程度的，弹簧与竖起方向夹角为

10、，剪断细线的瞬间，弹簧的拉力大小是_，小球加速度的大小为_，方向与竖起方向的夹角大小等于_解析：细线未剪断前，弹簧的拉力F和小球的重力mg的合力与细线的拉力T是一对平衡力，如右图所示由图可知：弹簧的弹力是弹簧形变而产生的，在其它力变化的一瞬间，弹簧恢复形变需求时间，可以为弹簧的形变来不及变化而不变，所以，当细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，弹力与重力的合力不变，沿程度方向向右，大小等于原来细线的拉力，由牛顿第二定律有：mgtan ma解得agtan ，与竖直方向夹角为90.答案： gtan90名师点睛：加速度a和合外力F合同时产生，同时变化，同时消逝在研讨瞬时问题时，关键是弄清瞬时形状出现前后物

11、体受力情况的变化对轻绳和轻弹簧问题应留意比较轻绳、橡皮绳、轻弹簧、轻杆四种理想模型对比方下.特性模型质量内部弹力受外力时的形变量力能否突变产生拉力或压力轻绳不计处处相等微小不计可以突变只有拉力，没有压力橡皮绳较大一般不能突变只有拉力，没有压力轻弹簧较大一般不能突变即可有拉力，也可有压力轻杆微小不计可以突变既可有拉力，也可有压力变式运用变式运用2.如图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于程度放置的光滑木板上，并处于静止形状现将木板沿程度方向忽然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.那么有()C牛顿第二定律的

12、简单运用 一个小孩从滑梯上滑下的运动可看做匀加速直线运动第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为a1.第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为a2.那么()Aa1a2Ba1a2Ca1a2 D无法判别解析：以滑梯上孩子为对象受力分析并正交分解重力如右图所示由牛顿第二定律得：联立以上几式得：ag(sin cos )，与质量无关答案：A名师点睛：采用正交分解法解题时，不论选取哪个方向为x轴的正向，所得的最后结果都是一样的在选取坐标轴时，为使解题方便，应思索尽量减少矢量的分解假设知加速度方向普通以加速度方向为正方向 变式运用变式运用3如图甲所示，质量为m的木块放在动摩擦因数为的程度面上静止不动现对木块施加程度推力F的作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，那么图丙反映的能够是木块的哪两个物理量之间的关系()Ax轴表示力F，y轴表示加速度aBx轴表示时间t，y轴表示加速度aCx轴表示时间t，y轴表示速度vDx轴表示时间t，y轴表示位移s答案：AB程度测试程度测试1关于力的单位“牛顿，以下说法正确的选项是()A. 使2 kg的物体产生2 m/s2加速度的力，叫做1 NB使质量是0.5 kg的物体产生1.5 m/s2的