高中物理《牛顿第二定律》微课公开课精品PPT课件

牛顿第二定律的理解。 物理学研究方法。 控制变量法的掌握。
本节导航
1、牛顿第二定律 2、力的单位 3、牛顿第二定律的性质
实验一：
材料：物体A和B，两平滑的相同木板，若干钩码。
已知：A和B是相同的小物块，且
，
G1G1'G2 mA mB
实验效果： A运动状态改变慢，B运动状态改变快。
实验分析： 对于A，F合 = G1G2f 对于B， F合 = G1' f （f为为物体与木板之间的摩擦力）
①保持物体质量一定，研究加速度和合外力 的关系。
②保持物体所受的合外力一定，研究加速度 和物体质量的关系.
下面也可通过控制变量法来研究F、m、a三者 之间的关系:
（1）先保持m一定,研究F和a的关系。
由实验一得物体的加速度随着合外力的增大而增大
在物体的质量保持 不变的情况下，物体 的加速度与合外力成 正比。
方向相反
人教版高中物理必修1 - 3.牛顿第二定律(共43张PPT)【PPT优秀 课件】- 精美版
•
•
• • • • • • • • •
感谢观看，欢迎指导！ 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同
3.物体的两个分运动是直线运动，则 它们的 合运动 一定是 直线运 动 4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动，则 合运动 一定是 曲线运 动 5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。 8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。 9.使细胞具有一个相对稳定的内部环 境。在 物质的 运输与 交换及 信息传 递中起 决定性 作用。 10.核糖体普遍分布在原核细胞和真核 细胞中 ，因此 根据核 糖体的 有无不 能确定 这些生 物的类 别。 11.汗液的主要成分是水，也含有无机 盐和尿 素等物 质。酷 暑季节 ，室外 作业的 工人出 汗多， 水、无 机盐被 排出， 造成体 内水、 无机盐 的含量 减少。 失水过 多，会 脱水而 危及生 命。生 物体内 无机盐 离子必 须保持 一定的 比例， 这对维 持细胞 内的渗 透压和 酸碱平 衡很重 要，这 是生物 体 进行正常 生命活 动必要 的条件 。大量 出汗后 ，除补 充水分 外，还 应该补 充无机 盐，所 以应喝 盐汽水 。

2020/7/24
探究3、
a的特点（变 F 的 特 点 v 的 特 点
化或不变） （ 变 化 或 不 （ 变 化 或 不
变）
变）
匀速直线运动
a=0
F=0 V不变
匀变速直线运 动
变加速直线运 动
a不变 a变化
F不变 V变化 F变化 V变化
结论 a和F的变化情况相同，与速度无关
2020/7/24
练习：对静止在光滑水平面上的物体施加一 水平拉力，当力刚开始作用的瞬间（ ） Ａ．物体立即获得加速度， Ｂ．物体立即获得速度， Ｃ．物体同时获得速度和加速度， Ｄ．由与物体未来得及运动，所以速度和加 速度都为零。
探究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箱子，却 提不动它。这跟牛顿第二定律有没有矛盾？应怎样解释 这个现象？
a=0,F=0.这里 的F指合外力！
2020/7/24
探究2、 a、F、v三者方向间的关系：
运动情况 速度方向
（ 加 速 或 减 （向上或向
2020/7/24
牛顿第二定律：
【内容】：物体加速度的大小跟受到的作 用力成正比，跟物体的质量成 反比。
【比例式 】：a F m
或
F ma
【等式 】：F kma 其中k是比例系数
2020/7/24
【力的单位 】： 1N 1kg m / s2
【公式】：
F ma
F、m、a 均取国际单位
2020/7/24
第四章 牛顿运动定律
4.3 牛顿第二定律
烟台三中 于艳娇
2020/7/24
学习目标: 1、掌握牛顿第二定律的文字内容和
数学公式 2、知道在国际单位制中力的单位

思考2：如图所示,篮球被抛出瞬间，加速度沿 什么方向？（没有空气阻力）
v
g
例1.某质量为1000kg的汽车在平直的路面上试车，
当车速达到28m/s时关闭发动机，经过70s停了下
来。汽车受到的阻力为多大？重新起步加速时的
牵引力为2000N，产生的加速度是多大？（假设试
车过程中汽车受到的阻力不变。）
θ
a
θ
正交分解法
——在牛顿第二定律中的应用①
例2.如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，
悬挂一个质量为1kg的小球，悬线偏离竖直方向的角度为
θ=37O，小球与车厢保持相对静止（g取10m/s2，
sin37O=0.6，cos37O=0.8）
（1）求车厢的加速度，说明车厢的运动方向。
（2）求出悬线的拉力。
N
a
f ay
θ
ax
θθ
mg
例5.如图所示，一物体放置在倾角为θ的斜面上， 斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，物体 与斜面保持相对静止，求：物体受到的支持力和 摩擦力。
加速度的正交分解法在牛顿第二定律中 的应用： （1）适用条件：受力情况不明朗或者
a 在分解力时比较麻烦
（2）处理技巧：分解加速度，在两个 方向列出牛顿第二定律的分量表达式:
一个倾角为θ=30°的光滑斜面上，斜面体沿着水
平面以加速度a=g向左做匀加速运动，二者保持相
对静止，求：细线的拉力大小？斜面的支持力的
大小？
y
ax
xT
N
aθ
ay
θ
θ
mg
例5.如图所示，一物体放置在倾角为θ的斜面上， 斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，物 体与斜面保持相对静止，求：物体受到的支持力 和摩擦力。

F
FN
分析小车的受力
f
a2
mg
a1-a2=a合 F
a1
独立性
物体实际的加速度为每个力产生的加速度的矢量和
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性： 物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
3、同时性： F、a是对应同一时刻 5、因果性：力是产生加速度的原因，力决定加速度
4、独立性：分力产生分加速度，合力产生合加速度
项目 公式类别 对应关系
定义式
决定式
a与 没有 a与F有瞬时对 直接对应关系 应关系
基础训练1：根据牛顿第二定律，下列叙述正确是（ ） A、只要物体受力就有加速度 B、只要合力不为零就有加速度 C、如果物体质量很小，哪怕所受合力为零，也会有加速度 D、物体的加速度与其质量成正比，与所受合力成反比
F
1
F
2
课后训练4：质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落， 在某一时刻受到的空气阻力为f，加速度为 a＝ g，则f的 大小为多少？
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性：物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
F发生变化时，a随即也要发生变化， 即:a与F同生,同灭,同变化.
同时性
思考4：牛顿第二定律中指出加速度与力成正比， 能否说成力与加速度成正比，为什么？
不能，力是产生加速度的 原因，力决定加速度
因果性
思考5：一恒力F作用在质量为m的小车上，小车沿着粗 糙地面向右做匀加速直线运动，是否只有一个加速度?
的速度时关闭发动机，经过t=70s停FN下来，汽车受到的阻力F阻是多少？

【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高 中物理 教材《 牛顿第 二定律 》PPT课 文课件 （最新 版本） 推荐
A、B为两个质量均为m的小球，由轻质弹簧相连，
在用细绳悬挂起来处于静止，之后细线被剪短。
下列说法不正确的是（ B
）
A、在绳子剪断瞬间，两球的加速度为无穷大
B、在绳子剪断瞬间，弹簧的伸长量不变
二、力的单位
光滑水平面上静止一质量为m=1kg的物体，水平力F=1N作用后刚好使 其产生大小为a=1m/s2的加速度，由F=Kma，计算出国际单位制中K=？
F=ma 牛顿第二定律
为了纪念牛顿就把1kg.m/s2称作牛顿，用“N”
力的独立性：物体受到几个力的作用时，每个力 各自独立地使物体产生一个加速度，就像其它力 不存在一样，这个性质叫做力的独立性原理
【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高 中物理 教材《 牛顿第 二定律 》PPT课 文课件 （最新 版本） 推荐
今天我也有 好好学习
【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高 中物理 教材《 牛顿第 二定律 》PPT课 文课件 （最新 版本） 推荐
二种方法 1、合成法 2、正交分解法
【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高 中物理 教材《 牛顿第 二定律 》PPT课 文课件 （最新 版本） 推荐
在平直路面上，质量为1100kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到 100km/h时取消动力，经过70s停了下来。汽车受到的阻力是多少？重 新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度是多少？假定试车过程 中汽车受到的阻力不变。
（1）确定研究对象， 建系 （2）受力分析，确 定合力
【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高 中物理 教材《 牛顿第 二定律 》PPT课 文课件 （最新 版本） 推荐

人教版高中物理必修一课件：4.3牛顿 第二定 律 (共16张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球 质量mA＝mB，两球间是一个轻绳，如果突然剪断悬 线，则在剪断悬线瞬间小球A和小球B的加速度分别 为多少？
aA=g aB=g
人教版高中物理必修一课件：4.3牛顿 第二定 律 (共16张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
在沿水平向右做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小 球的悬线偏离竖直方向37°角，球和车厢相对静止， 球的质量为1 kg。(g取10 m/s2）
求：悬线对球的拉力和车厢的加速度。
F拉=12.5N a=7.5 m/s2，方向水平向右
人教版高中物理必修一课件：4.3牛顿 第二定 律 (共16张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
•
•
• • • • • • • • •
感谢观看，欢迎指导！ 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同
3.物体的两个分运动是直线运动，则 它们的 合运动 一定是 直线运 动 4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动，则 合运动 一定是 曲线运 动 5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实 验研究 中发现 ，低浓 度的生 长素促 进细胞 的伸长 ，但生 长素浓 度增高 到一定 值时， 就会促 进切段 中乙烯 的合成 ，而乙 烯含量 的增高 ，反过 来又抑 制了生 长素促 进切段 细胞伸 长的作 用。 7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。 8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。 9.使细胞具有一个相对稳定的内部环 境。在 物质的 运输与 交换及 信息传 递中起 决定性 作用。 10.核糖体普遍分布在原核细胞和真核 细胞中 ，因此 根据核 糖体的 有无不 能确定 这些生 物的类 别。 11.汗液的主要成分是水，也含有无机 盐和尿 素等物 质。酷 暑季节 ，室外 作业的 工人出 汗多， 水、无 机盐被 排出， 造成体 内水、 无机盐 的含量 减少。 失水过 多，会 脱水而 危及生 命。生 物体内 无机盐 离子必 须保持 一定的 比例， 这对维 持细胞 内的渗 透压和 酸碱平 衡很重 要，这 是生物 体进行 正常生 命活动 必要的 条件。 大量出 汗后， 除补充 水分外 ，还应 该补充 无机盐 ，所以 应喝盐 汽水。

A、由F＝ma可知，物体所受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，物体的质量与其所受的合外力 成正比，与其运动的加速度成反比；
C．由a＝F／m可知，物体的加速度与其所受的合外 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量它的 加速度和它所受到的合外力而求得。
例题 、质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶， 汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5 103牛．
求：汽车前进时受到的合力及加速度． 解题步骤：
１．研究对象： 汽车.
２．受力分析．
３．建立坐标系．
４．由F合=ma列方程
５．解得：a.
例：质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶， 汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5 103牛． 求：汽车前进时的合力及加速度的大小．
3、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 ( B)
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
4．如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻 弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保
牛顿第二定律:
一、内容： 物体加速度的大小跟受到的作用力（合
力）成正比，跟它的质量成反比;加速度的方向跟作用力 (合力)的方向相同.
二、牛顿第二定律的性质
1、同体性 2、矢量性: 3、 瞬时性： 4、独立性
三、适用范围 牛顿第二定律只适用于惯性参考系，宏观（相对于分 子、原子）、低速（远小于光速）运动的物体。