高一物理牛顿第二定律3
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牛顿第二定律一、牛顿第二定律1. 定律内容:物体的加速度a 跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量m 成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2. 公式:F 合=ma3. 关于牛顿第二定律的理解:3.1 因果性:力是物体产生加速度的原因,加速度是力作用在物体上所产生的一种效果;3.2 瞬时性:加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系,这种对应关系表现为:合外力恒定不变时,加速度也保持不变。
合外力变化时加速度也随之变化。
合外力为零时,加速度也为零;3.3 矢量性:牛顿第二定律公式是矢量式。
公式mF a 只表示加速度与合外力的大小关系.矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致;3.4 同一性:加速度与合外力及质量的关系,是对同一个物体(或物体系)而言。
即 F与a 均是对同一个研究对象而言;3.5 相对性:牛顿第二定律只适用于惯性参照系(匀速或静止的参考系);3.6 独立性,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物体所受各力正交分解,在正交的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:F x =ma x ,F y =ma y 列方程;3.7 局限性:牛顿第二定律只适用于低速运动的宏观物体,不适用于高速运动的微观粒子;4. 牛顿第二定律确立了力和运动的关系【例1】下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是( ).A .由F =ma 可知,物体受到的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比.B .由m =F/a 可知,物体的质量与其受到的合外力成正比,与其运动的加速度成反比.C .由a =F/m 可知,物体的加速度与其受到的合外力成正比,与其质量成反比.D .由m =F/a 可知,物体的质量可以通过测出它的加速度和它所受的合外力而求得.【例2】静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力的作用,当力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是 ( )A.物体同时获得速度和加速度B.物体立即获得加速度,但速度仍为零C.物体立即获得速度,但加速度仍为零D.物体的速度和加速度都仍为零【例3】由牛顿第二定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,但用较小的力去推地面上很重的物体时,物体仍静止,这是因为:A 推力小于摩擦力B 物体有加速度,但太小,不易被察觉C 推力小于物体的重力D 物体所受合外力为零2【例4】已知甲物体受到2N 的力作用时,产生的加速度为4m/s 2,乙物体受到3N 的力作用时,产生的加速度为6m/s 2,则甲、乙物体的质量之比m 甲 ,m 乙等于A .1:3B .2:3C .1:1D .3:2二、动力学的两类基本问题1. 已知受力情况求运动情况;2. 已知运动情况求受力情况3. 在这两类问题中,加速度是联系力和运动的桥梁,受力分析是解决问题的关键.【例5】一物体初速度 v 0=5 m/s ,沿着倾角 37°的斜面匀加速向下运动,若物体和斜面间的动摩擦因数为 0.25,求 3 秒末的速度(斜面足够长)( )A .12 m/sB .15 m/sC .17 m/sD .20 m/s【例6】用一水平恒力将质量为 250 kg 的木箱由静止开始沿水平地面推行 50 m ,历时 10s ,若物体受到阻力是物重的 0.1 倍,则外加的推力多大?(g 取 10 m/s2)【例7】水平桌面上质量为1kg 的物体受到2N 的水平拉力,产生1.5m/s 2的加速度。
2021年高一物理牛顿第二定律知识点1.定律内容:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量相差悬殊,加速度的方向跟合外力的方向相同.2.公式:F合=ma牛顿原始公式:F=Δ(mv)/Δt(见牛顿《自然哲学之数学原理》).即,作用力均匀分布等距于物体动量的变化率,这也叫动量定理.在相对论中F=ma是不成立的,因为产品质量随速度改变,而F=Δ(mv)/Δt依然使用.3.几点说明:(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律.内力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝.(2)F=ma是一个矢量方程,应用时应规章正方向,凡与正方向相同的灵气或加速度均取相同正值,反之取负值,一般常取加速度的方向没关系方向.(3)根据力的独立作用原理,用牛顿第二流体定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物本所受各力正交分解,在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的形式:Fx=max,Fy=may列方程.4.牛顿第二定律的五个性质:(1)因果性:力是产生加速度的原因.(2)矢量性:分量和加速度都是矢量,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定.牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中,等号不仅五六表示左右两边数值相等,也表示方向一致,相异即物体加速度方向与所受合重力方向相同.(3)瞬时性:当物体(质量一定)所受应力发生突然变化时,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时暴发发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持保持一一对应互动关系.牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应.(4)相对性:自然界中存在着一种双曲线,在这种坐标系中,当物体不受力时圆周运动将保持匀速直线运动或静止状态,这样的势能坐标系叫惯性参照系.地面和相对于地面静止或作匀速直线体育运动的物体可以看作是惯性参照系,牛顿定律只在惯性参照系中才成立.(5)独立性:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个相对运动,各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度.(6)同一性:a与F与同一流体某一状态理应相对应.[编辑本段]牛顿第二定律的本法(1)只一般而言于低速运动的物体(与重力场比速度远低,特指F=ma 形式).(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于头晕微观粒子.(3)参照系因是惯性系.在非惯性系中不适用.但我们仍可以应运而生“惯性”使牛顿第二定律的表示形式在非惯性系中使用.例如:如果有一相对地面以加速度相对运动为a做直线运动的隔间,车厢地板上放有质量为m的小球,设小球所受的和外力为F,相对车厢的加速度为a',以车厢为参考系,显然牛顿运动定律不成立.即F=ma'不成立若以地面为参考系,可得F=ma对地式中,a对地是小球相对洞口的加速度.由运动的相对性可知a对地=a+a'将此式带入上式,有F=m(a+a')=ma+ma'则有 F+(-ma)=ma'故此时,引入Fo=-ma,称为惯性力,则F+Fo=ma'此即为在非惯性系中使用的牛顿第二定律的表达形式.由此,在非惯性系中应用牛顿第二定律时,除了换句话说的和外力外,还必须引入惯性力Fo=-ma,它的方向与非惯性系相对惯性系(地面)的加速度a的方向相反,深浅等于等于被研究物体的质量乘以a.。
高中物理必修1牛顿第二定律知识点牛顿关于运动的三个定律是力学的基础,在高一物理中占有非常重要的地位,下面小编给大家带来的高中物理必修1牛顿第二定律知识点,希望对你有帮助。
高中物理牛顿第二定律知识点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,表达式 F 合=ma(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础。
(2)对牛顿第二定律的数学表达式F 不能把ma 看作是力。
(3)牛顿第二定律揭示的是力的瞬间效果.即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬间效果是加速度而不是速度。
(4)牛顿第二定律F 合=ma,合是矢量,也是矢量,ma 与F F ma 且可以进行合成与分解,ma 也可以进行合成与分解。
高中物理学习方法一、课前认真预习预习是在课前,独立地阅读教材,自己去获取新知识的一个重要环节。
课前预习未讲授的新课,首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍,通过阅读、分析、思考,了解教材的知识体系,重点、难点、范围和要求。
对于物理概念和规律则要抓住其核心,以及与其它物理概念和规律的区别与联系,把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。
二、主动提高效率的听课带着预习的问题听课,可以提高听课的效率,能使听课的重点更加突出。
课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就非常主动、格外注意听,力求当堂弄懂。
同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。
三、定期整理学习笔记在学习过程中,通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳,使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。
高一物理什么是牛顿第二定律高一物理:牛顿第二定律在学习物理的过程中,我们经常会听到牛顿三大运动定律的名字。
其中,牛顿第二定律是非常重要的一个定律,它描述了物体受力时的运动状态。
那么,究竟什么是牛顿第二定律呢?本文将向您介绍牛顿第二定律的定义、公式及其应用。
一、牛顿第二定律的定义牛顿第二定律是描述物体受力时的运动状态的定律。
简而言之,它表达了物体受力与加速度之间的关系。
它的数学表达式为:F = ma其中,F代表物体所受的合力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
这个公式说明了,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比。
即,合力越大,物体的加速度越大;物体的质量越大,物体的加速度越小。
二、牛顿第二定律的公式及单位在牛顿第二定律的公式中,力的单位是牛顿(N),质量的单位是千克(kg),加速度的单位是米每秒平方(m/s²)。
因此,公式中的单位是符合国际标准的。
我们通常使用这些单位来进行物理计算。
在实际应用中,我们经常遇到各种不同的情况和问题。
下面,我们将结合一些典型的案例来理解和应用牛顿第二定律。
三、牛顿第二定律的应用举例1. 简单案例假设一个质量为2kg的物体受到了一个10N的力,我们可以使用牛顿第二定律来计算物体的加速度。
根据公式 F = ma,将已知数据代入,可以得到:10N = 2kg × a解方程可得,物体的加速度为5m/s²。
这个加速度说明了,这个物体在受到10N的力作用下,将以每秒5米的速度增加。
2. 自由落体牛顿第二定律的应用还可以用来解释自由落体运动。
自由落体是指在重力作用下,物体不受其他力的影响而自由下落的运动。
根据牛顿第二定律,我们可以得出重力与物体质量之间的关系:F = mg其中,m为物体的质量,g为重力加速度,约为9.8m/s²。
由此可见,重力的大小与物体的质量成正比。
质量越大的物体,受到的重力作用越大。
同时,利用牛顿第二定律还可以推导出自由落体运动的速度和位移关系。
高一物理上册公式理解物理是一门研究物质运动和能量转化的科学,公式是物理学中非常重要的工具。
通过公式,我们可以描述和计算物理现象,深入理解物理规律。
在高一物理上册中,我们学习了许多重要的公式,下面将对其中几个公式进行解析和理解。
1. 牛顿第二定律 F = ma牛顿第二定律是描述物体受力和加速度之间关系的公式。
其中,F 代表物体所受的合力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
根据这个公式,我们可以计算物体所受的合力,或者根据已知的合力和质量计算物体的加速度。
这个公式在解决力学问题中非常常用,帮助我们理解物体运动的原因和规律。
2. 动能公式 E = 1/2 mv²动能公式描述了物体的动能与其质量和速度的关系。
其中,E代表物体的动能,m代表物体的质量,v代表物体的速度。
根据这个公式,我们可以计算物体的动能,或者根据已知的动能和质量计算物体的速度。
动能是物体运动的重要特征之一,通过这个公式,我们可以更好地理解物体的运动状态和能量转化。
3. 弹簧劲度系数公式 F = kx弹簧劲度系数公式描述了弹簧受力与其弹性系数和变形量的关系。
其中,F代表弹簧所受的力,k代表弹簧的劲度系数,x代表弹簧的变形量。
根据这个公式,我们可以计算弹簧所受的力,或者根据已知的力和劲度系数计算弹簧的变形量。
这个公式在弹簧和弹性体的研究中非常常用,帮助我们理解弹性体的性质和应用。
4. 万有引力公式 F = G * (m₁m₂/r²)万有引力公式描述了两个物体之间的引力与它们的质量和距离的关系。
其中,F代表两个物体之间的引力,G代表万有引力常量,m₁和m₂分别代表两个物体的质量,r代表两个物体之间的距离。
根据这个公式,我们可以计算两个物体之间的引力,或者根据已知的引力、质量和距离计算其他未知量。
这个公式是描述天体运动和行星间相互作用的重要工具,帮助我们理解宇宙中的引力现象。
通过理解和应用这些公式,我们可以更好地解决物理问题,深入理解物理规律。
牛顿第二定律知识集结知识元牛顿第二定律知识讲解1.内容:物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.2.表达式:F合=ma.3.适用范围:(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系).(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况.4.对牛顿第二定律的进一步理解牛顿第二定律是动力学的核心内容,我们要从不同的角度,多层次、系统化地理解其内涵:F 量化了迫使物体运动状态发生变化的外部作用,m量化了物体“不愿改变运动状态”的基本特性(惯性),而a则描述了物体的运动状态(v)变化的快慢.明确了上述三个量的物理意义,就不难理解如下的关系了:a∝F,a∝m1.另外,牛顿第二定律给出的F合、m、a三者之间的瞬时关系,也是由力的作用效果的瞬时性特征所决定的.(1)矢量性:a与F合都是矢量,且方向总是相同.(2)瞬时性:a与F合同时产生、同时变化、同时消失,是瞬时对应的.(3)同体性:a与F合是对同一物体而言的两个物理量.(4)独立性:作用于物体上的每个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律,而物体的合加速度则是每个力产生的加速度的矢量和,合加速度总是与合外力相对应.5.应用牛顿第二定律的解题步骤(1)通过审题灵活地选取研究对象,明确物理过程.(2)分析研究对象的受力情况和运动情况,必要时画好受力示意图和运动过程示意图,规定正方向.(3)根据牛顿第二定律和运动公式列方程求解.(列牛顿第二定律方程时可把力进行分解或合成处理,再列方程)(4)检查答案是否完整、合理,必要时需进行讨论.例题精讲牛顿第二定律例1.由F=ma可知()A.物体质量和加速度成反比B.因为有加速度才有力C.物体的加速度与物体受到的合外力方向一致D.物体的加速度与物体受到的合外力方向不一定相同例2.小明站在电梯里,当电梯以加速度5m/s2下降时,小明受到的支持力()A.小于重力,但不为零B.大于重力C.等于重力D.等于零例3.一轻质弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了5cm,再将重物向下拉2cm,然后放手,则在刚释放的瞬间重物的加速度大小是(弹簧始终在弹性限度内,g=10m/s2)()A.4m/s2B.6m/s2C.10m/s2D.14m/s2例4.一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度的大小为g,g为重力加速度.人对电梯底部的压力为()A.B.2mg C.mgD.当堂练习单选题练习1.如图所示将一小球从空中某一高度自由落下,当小球与正下方的轻弹簧接触时,小球将()A.立刻静止B.立刻开始做减速运动C.开始做匀速运动D.继续做加速运动练习2.如图所示的一种蹦床运动,图中水平虚线PQ是弹性蹦床的原始位置,A为运动员抵达的最高点,B为运动员刚抵达蹦床时刻时刻的位置,C为运动员的最低点,不考虑空气阻力,运动员从A下落到C的过程中速度最大的位置为()A.A点B.B点C.C点D.B、C之间练习3.如图所示,一根轻质弹簧竖直立在水平地面上,下端固定.一小球从高处自由落下,落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点.小球从开始压缩弹簧至最低点的过程中,小球的加速度和速度的变化情况是()A.加速度先变大后变小,速度先变大后变小B.加速度先变大后变小,速度先变小后变大C.加速度先变小后变大,速度先变大后变小D.加速度先变小后变大,速度先变小后变大练习4.“歼-20”是中国成都飞机工业(集团)有限责任公司为中国人民解放军研制的第四代双发重型隐形战斗机该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务.在某次起飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚好起飞.关于起飞过程下列说法正确的是()A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢B.飞机所受合力减小,速度增加越来越快C.速度方向与加速度方向相同,速度增加越来越快D.速度方向与加速度方向相同,速度增加越来越慢小明站在电梯里,当电梯以加速度5m/s2下降时,小明受到的支持力()A.小于重力,但不为零B.大于重力C.等于重力D.等于零练习6.如图所示A、B两相同的木箱(质量不计)用细绳连接放在水平地面上,当两木箱内均装有质量为m的沙子时,用水平力F拉A木箱,使两木箱一起做匀加速直线运动,细绳恰好不被拉断。
第四章 3 牛顿第二定律问题赛车质量小、动力大,容易在短时间内获得较大的速度,也就是说,赛车的加速度大。
物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存在什么样的定量关系呢?通过上节的探究实验,你找到了吗?牛顿第二定律的表达式上节课的实验结果表明,小车的加速度a与它所受的作用力F成正比,与它的质量m 成反比。
那么,对于任何物体都是这样的吗?如果我们多做几次类似的实验,每次实验的点都可以拟合成直线,而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点(图4.3-1),那么,实际规律很可能就是这样的。
科学研究人员做实验时,都要对偏差作出定量的分析,以确认这些偏差与实验规律的关系。
这样,下结论时的把握就大多了。
到此为止,我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。
只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时,这样的结论才能成为“定律”。
由此看来,科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时,既需要谨慎,也需要勇气。
大量的实验和观察到的事实都可以得出与上节课实验同样的结论,由此可以总结出一般性的规律: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aFOaO图4.3-1甲猜想中的a-F图像乙根据实际数据作出的a-F图像跟作用力的方向相同。
这就是牛顿第二定律(Newton’s second law )。
牛顿第二定律可表述为a ∝ F m也可以写成等式F =kma其中k 是比例系数。
实际物体所受的力往往不止一个,式中F 指的是物体所受的合力。
牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加速度三者数量间的关系,还明确了加速度的方向与力的方向一致。
思考与讨论取质量的单位是千克(kg ),加速度的单位是米每二次方秒(m/s 2),根据上述牛顿第二定律中加速度与力、质量的关系,我们应该怎样确定力的单位?力的单位F =kma 中k 的数值取决于F 、m 、a 的单位的选取。
当k =1时,质量为1 kg 的物体在某力的作用下获得1 m/s 2的加速度,则这个力F =ma =1 kg·m/s 2如果我们把这个力叫作“一个单位”的力的话,力F 的单位就是千克米每二次方秒。
精心整理
高一物理下册《牛顿第二定律》知识点
牛顿第二运动定律内容 物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
表达式 ΣF=ma 或F 合=ma 第二定律(1)牛顿第二定律是力的瞬时作 (3) (2)二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应。
(4)相对性:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系。
地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,
精心整理
牛顿定律只在惯性参照系中才成立。
(5)独立性:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个加速度,各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度。
适用范围(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低)。
(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子。
(3)参照系应为惯性系。
物理知识点牛顿第二定律牛顿第二定律是经典力学中的一个重要概念,描述了物体在力的作用下产生加速度的关系。
它是牛顿三大定律之一,对于理解物体运动的规律以及力的性质有着重要的意义。
本文将围绕牛顿第二定律展开论述,从基本概念、公式推导到实际应用,全面解析该知识点。
一、牛顿第二定律的基本概念牛顿第二定律是指在给定质量的物体上,当外力作用于其上时,物体所产生的加速度与作用在其上的力成正比,与物体质量成反比。
这一定律可用以下数学表达式表示:F = ma其中,F表示力的大小,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
根据牛顿第二定律,力与加速度之间的关系可以简单地表达为:力等于质量乘以加速度。
二、牛顿第二定律的数学推导牛顿第二定律能够由牛顿第一定律和牛顿第三定律推导而来。
首先,根据牛顿第一定律,当物体处于平衡状态时,力的合力为零,即ΣF = 0。
而根据牛顿第三定律,任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
考虑一个物体受到作用力F的情况,根据牛顿第三定律,该物体对施加力的物体也会有一个大小相等但方向相反的反作用力-F。
由于物体受到的作用力和反作用力相互抵消,因此物体所受合力为零,即ΣF = F - F = 0。
现在考虑一个物体受到外力F的作用,在这种情况下,物体不再处于平衡状态,合力不为零。
根据牛顿第一定律,物体将产生加速度。
假设该加速度为a,则根据牛顿第二定律,物体所受合力可以表示为:F = ma由此推导可知,牛顿第二定律能够从牛顿第一定律和牛顿第三定律中得出。
三、牛顿第二定律的实际应用牛顿第二定律在实际应用中具有广泛的意义。
通过运用该定律,我们可以研究物体的运动规律、计算物体的加速度,并预测物体受力时的响应情况。
1. 物体的运动规律研究牛顿第二定律可以帮助我们研究物体的运动规律。
通过分析作用于物体上的外力和物体的质量,我们可以计算得到物体的加速度,进而推算出物体在不同外力作用下的运动状态。
2. 力的性质研究牛顿第二定律还可以帮助我们研究力的性质。
牛顿运动定律高一物理运动学教学的重点与难点物理学中的运动学是研究物体运动的一门学科,而牛顿运动定律则是运动学中最为基础和重要的内容之一。
作为高一物理教学中的一大重点和难点,深入理解和掌握牛顿运动定律对于学生的物理学习和发展具有至关重要的作用。
本文将以牛顿运动定律在高一物理教学中的重点和难点为主题,分别讨论其内容和学习方法。
一、牛顿运动定律的重点牛顿运动定律是以牛顿为名的三个基本定律,分别称为牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
下面将重点介绍这三个定律的内容和要点。
1. 牛顿第一定律(惯性定律)牛顿第一定律表明,当一个物体处于力的平衡状态时,物体将保持匀速直线运动或静止状态。
也就是说,物体不会主动改变其运动状态,除非外力作用于其上。
这一定律对学生来说相对简单,可以通过举例进行讲解和理解。
2. 牛顿第二定律(力的作用定律)牛顿第二定律是牛顿运动定律中最为重要的定律之一。
它表明,物体所受合力等于质量乘以加速度,即F=ma。
这个公式是运用最广泛的物理公式之一,可以通过实验、计算和举例等方式进行教学,以帮助学生深入理解力和加速度之间的关系。
3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律)牛顿第三定律指出,任何作用力都存在着一个与之大小相等、方向相反的反作用力。
这一定律常常被形象地描述为“行动力与反作用力相等,方向相反”。
教学中可以通过一些日常生活中的例子,如摔球、游泳等,帮助学生理解和应用这一定律。
二、牛顿运动定律的难点虽然牛顿运动定律的内容相对简单明了,但在教学中也存在一些难点,需要教师针对学生的特点和困惑点进行合理的授课和指导。
1. 力的概念理解困难力是牛顿运动定律的核心概念之一,但学生对力的理解常常存在困难。
教师可以通过剖析物体间的相互作用过程,引导学生从观察力的表现形式入手,逐步理解力对物体运动状态的影响。
2. 合力的计算方法掌握不熟练牛顿第二定律中,合力的计算涉及到向量的加法,对于学生来说可能有一定的难度。
高一物理第三节 牛顿第二定律人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容: 第三节 牛顿第二定律二. 知识要点:理解加速度与力的关系,知道得出这种关系的实验,理解加速度与质量的关系,知道得出这种关系的实验,知道国际单位制中力的单位是怎样定义的。
理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义。
会用牛顿第二定律公式进行计算。
三. 学习中注意点:1. 通过演示实验定量研究加速度a 与力F 及质量m 的关系: (1)研究方法:① 控制变量法,是研究多个物理量之间关系的一种常用方法,即在多因素的实验中,可先控制一些量不变,依次研究某一因素的影响,因加速度与力、质量都有关,所以采用控制变量法,先固定一个量如质量,使力变化,测加速度与力之间的关系,再固定力不变测加速度与质量的关系。
② 对每个实验是用比较物体的位移大小来比较它们的加速度a 的:力和质量可以直接测量出来,而加速度大小不能直接测量出来,通过两小车位移S 来比较它们加速度大小,两车t 相同,S a ∝,即2121S S a a =。
(2)实验条件,小车放在光滑的水平板上,细绳对小车施力方向水平,定滑轮光滑,砝码跟小车相比质量较小(10%以下),这时小车所受合力大小就是细绳对小车的拉力等于砝码盘及砝码重力之和。
(3)研究质量一定的条件下,加速度与力的关系:取两个质量相等的小车,用天平测出质量,用弹簧秤测出砝码及盘的重力(和),另一车上加不同的砝码,同时释放同时制动,用刻度尺量出两车位移(见表一) (4)研究力一定的情况下,加速度跟质量的关系:仍用前面的装置取相同的砝码增加一个小车的质量。
同时从静止释放。
测出相同时间内两车位移(见表二)(5)归纳总结:① 由表一得:122121==S S a a 1221=F F ∴2121a a F F = ② 由表二得:12212121211221m m a a m m S S a a ==== ③ 由2121F F a a =,得k a F a F 12211== 11kF a = 22kF a = 即kF a =(1)由1221m m a a = 11/m k a '= 22/m k a '= 即m k a '=(2)综合(1)和(2)式得:mFk a =(3)ma kF 1= 取国际单位制,1=k ma F =上式即为牛顿第二定律的表达式。
第3节牛顿第二定律学习目标要求核心素养和关键能力1.掌握牛顿第二定律的内容及数学表达式。
2.理解公式中各物理量的意义及因果关系。
3.会用牛顿第二定律公式进行有关计算。
1.核心素养能对动力学问题进行分析和推理,获得结论;能利用牛顿第二定律解决相关问题。
2.关键能力分析推理能力。
知识点一牛顿第二定律的表达式和力的单位一、牛顿第二定律的表达式❶实验结论:小车的加速度a与它所受的作用力F成正比,与它的质量m成反比。
❷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。
❸表达式:F=kma,k是比例系数,F是物体所受的合力。
❹方向关系:加速度的方向与力的方向一致。
二、力的单位❶力的国际单位:牛顿,简称牛,符号为N。
❷“牛顿”的定义:使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力叫作1 N,即1 N=1__kg·m/s2。
❸在质量的单位取kg,加速度的单位取m/s2,力的单位取N时,F=kma中的k =1,此时牛顿第二定律可表示为F=ma。
【思考】如图所示,某人在客厅内用力推沙发,但是沙发没有动。
(1)根据牛顿第二定律,有力就能产生加速度,人给沙发施加力后,沙发为什么没动?(2)如果地板光滑,当人给沙发施加力的瞬间,沙发会有加速度吗?是否立刻获得速度?提示(1)牛顿第二定律F=ma中的力F指的是物体受的合力,尽管对沙发有一个推力作用,但沙发受的合力为零,所以不能产生加速度。
(2)加速度与力之间是瞬时对应关系,有力就立刻获得加速度,但速度的获得需要一段时间,故不能立刻获得速度。
1.牛顿第二定律的五个性质(1)因果性:力是使物体产生加速度的原因。
(2)矢量性:F=ma是一个矢量式,应用时应先规定正方向。
(3)瞬时性:合力与加速度具有瞬时对应关系。
(4)同一性:合力与加速度对应同一研究对象。
(5)独立性:作用于物体上的每一个力各自产生加速度,F1=ma1,F2=ma2,…而物体的实际加速度则是每个加速度的矢量和,合力和加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律,如F x=ma x,F y=ma y。
高一物理必修三定律知识点一、牛顿第一定律——惯性定律牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出:物体在无外力作用时,如果处于静止状态,则保持静止;如果处于运动状态,则保持匀速直线运动。
二、牛顿第二定律——动量定律牛顿第二定律又被称为动量定律,它描述了物体受到外力作用时的运动状态变化。
根据牛顿第二定律,物体所受合力等于其质量与加速度的乘积:F=ma。
在运用牛顿第二定律时,需要注意以下几个方面:1. 力的方向与加速度方向相同时,物体加速;力的方向与加速度方向相反时,物体减速;2. 物体质量越大,所受加速度越小;物体质量越小,所受加速度越大;3. 所受合力越大,物体的加速度越大;所受合力越小,物体的加速度越小。
三、牛顿第三定律——作用力与反作用力牛顿第三定律描述了物体之间的相互作用。
它指出:任何两个物体之间的相互作用力,都是大小相等、方向相反的一对力,且作用在两个物体的不同部分上。
牛顿第三定律的应用:1. 同向受力:当两个物体对彼此施加的力具有相同方向时,它们的作用力与反作用力都会引起物体的加速度增大,例如,将球推出去;2. 反向受力:当两个物体对彼此施加的力具有相反方向时,它们的作用力与反作用力会使物体发生相对运动,例如,一个人坐在滑板上,将脚用力踩在地面上,滑板就会向前滑动。
四、总结牛顿三定律是解释物体运动的基本定律。
牛顿第一定律告诉我们物体将继续保持静止或匀速直线运动,除非有外力作用;牛顿第二定律描述了物体受力时的加速度变化规律;而牛顿第三定律说明了物体之间相互作用力的特点,即作用力与反作用力的大小相等、方向相反。
理解和掌握这些物理定律对我们深入学习和应用物理学知识非常重要。
它们不仅能够解释物体运动的规律,也可以应用于设计和解决实际问题中。
因此,我们应该在学习中加强对这些定律的理解和应用,通过实验和实践来加深我们的认识和掌握。
以上就是高一物理必修三定律知识点的介绍。
希望通过对这些知识点的掌握,能够帮助大家更好地理解和应用物理学的基本原理,提高物理学习的效果。