高一物理牛顿第二定律课件

牛顿第二定律1.验证加速度与力的关系：2.验证加速度与质量的关系：3.牛顿第二定律4.例题：验证加速度a与力F的关系：质量为M的物体，在质量不变时，忽略一切摩擦力，M＞＞m。F=mgMF=mgMF=mgMF=mgMF=mgMF=mgMMF=mgSS结论：重新演示F=2mgMF=2mgMF=2mgMF=2mgMMF=2mgM2s2sF=2mgM结论：重新演示比较以上两个实验，得：∴∴∝F∵当物体质量M不变时，返回验证加速度a与质量的关系：外力的大小为F=2mg不变，忽略一切摩擦力，M＞＞2m。F=2mgMF=2mgMF=2mgMF=2mgMF=2mgMF=2mgMMF=2mgM2s2sF=2mgM结论：重新演示F=2mg2MF=2mg2MF=2mg2MF=2mg2MF=2mg2MF=2mg2MF=2mg2MSS结论：重新演示比较以上两个实验，得：∴∴∝∵当F一定时，返回根据加速度和力与质量的关系研究，我们对力与质量和加速度的关系得到结论：物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。

这就是牛顿第二定律。加速度和力都是矢量，它们都是有方向的。牛顿第二定律不但确定了加速度和力的大小之间的关系，还确定了它们的方向之间的关系：加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。牛顿第二定律用数学式子表示就是：或者：aF/mF

ma前面两式子可以改写成等式F=ma。式子的k是比例常数。如果公式中的物理量选择合适的单位，可以使k=1，从而使公式简化。我们知道，在国际单位制中，力的单位是牛顿。牛顿这个单位是根据牛顿第二定律来这样定义的：使质量是1千克的物体产生1米/秒2加速度的力，叫做1牛顿。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：F=ma这就是牛顿第二定律的公式。前面讲的的是物体受一个力作用的情况。物体受几个力作用时，牛顿第二定律也是正确的，不过这时F代表所受外力的合力。牛顿第二定律的更一般表述是：

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，加速度的方向跟合外力的方向相同。写成公式就是：从牛顿第二定律的公式我们可以看出：合外力恒定不变时，加速度恒定不变，物体就做匀变速运动；合外力随着时间的改变，加速度也随着时间的改变；合外力为零时，加速度为零，物体就处于静止状态或做匀速直线运动。F合=ma.巩固练习：（1）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？为什么？（答案）（2）下面的哪些说法不对？为什么？A.物体所受的和外力越大，加速度越大。B.物体所受的和外力越大，速度越大。C.物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小，物体的速度逐渐减小。D.物体的加速度不变一定受恒力的作用。（答案）（1）答：没有矛盾，由于公式F=ma看，F合为合外力，无论怎样小的力都可以是物体产生加速度，这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时，物体仍然静止，说明合外力为零。由受力分析可知F+N-mg=0。G=mgFN（2）答：B、C、D说法不对。根据牛顿第二定律，物体受的合外力决定了物体的加速度，而加速度大小与速度大小无关。所以，B错误，物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一至。当合外力减小但方向不变时，加速度减小但方向也不变，所以物体仍然做加速