高中物理《牛顿第二定律》ppt

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小结：
一.实验探究：控制变量思想 二.牛顿第二定律 1.表达式 （1）同体性： 2.内容 （2）因果性： 3.理解： （3）矢量性： （4）瞬时性： （5）独立性： 三.应用： 1.选研究对象
2.受力分析,求合力
3.由牛顿第二定律列方程
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课堂训练：
达标训练：1、2、3
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达标训练：
1．物体运动的速度方向、加速度方向和所受合外 力的方向的关系是( B )
通过实验手段来测定k，如动摩擦因数、劲度系数 等； （2）如果式中尚有未规定单位的物理量，则可先人 为规定k的数值（一般使公式最简化，令k=1），再 规定出特定的单位。 令k=1
F合 ma
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二、牛顿第二定律
2.力的单位牛顿（N）的含义：
使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力
1N 1kg m / s
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典例剖析：
跟踪训练1．关于牛顿第二定律，下列说法中正确的
是( BC ) A．公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取
B．某一瞬间的加速度只取决于这一瞬间物体所受的 合外力，而与这之前或之后的受力无关 C．公式F＝ma中，a实际上是作用于物体上的每一个
力所产生的加速度的矢量和
D．物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致
1 a 加速度与质量成＿＿＿，表达式＿＿＿＿＿。 反比 m F合 a F合 kma （3）结论：＿＿＿ m
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1 1 S1 a1 观察实验： ＿＿ 得 ＿＿ 2 2 S2 a2 即物体所受F合相同时，
二、牛顿第二定律
1.确定各类公式中的比例系数的方法
（1）如果式中各物理量的单位已经确定，则需要
得：a g sin θ
G2
mg
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课堂训练：拓展一步
2.已知m、θ，若斜面粗糙，动摩擦因数为μ，则加 速度为多少？ 解：受力分析如图， y y方向由平衡条件得
N mgcos 0 得:N mg cos 又由： f N 得: f mg cos
N
G1

f

x
x方向由牛顿第二定律得
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典例剖析：
例2.如图质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上， 受到与水平方向成角斜向上的拉力F=5N作用时，沿 水平面做匀加速运动，g取10m/s2.求：
物体加速度的大小
解：受力分析如图， 由牛顿第二定律得
y N F
F cos37 ma
0
x
mg
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得：a 4m / s
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典例剖析：
拓展一步：m=1kg，F=5N；若接触面粗糙，动摩擦
因数为μ=0.5，则物体加速度大小为多少 解：受力分析如图， y方向由平衡条件得
N F sin 37 0 mg 0 得: N 7 N 又由： f N 得: f 3.5 N
x方向由牛顿第二定律得
y N
f
F
x
mg
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F cos 37 f ma2
0
得：a2 0.5m / s
mg a2 g 方向：竖直向下 ma3 ຫໍສະໝຸດ 0A BCD
mg a4 g 方向：竖直向下 m
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N
mg
v
F m
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28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
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A
F mg
方向：向下
o
B
F mg F mg
a0
F mg a m
方向：向上
自习任务：
3. 如图所示，A、B、C、D四个完全相同的小球，都处于平 衡状态，剪断下面细线后，A、B、C、D的加速度各是多少？
F mg 2mg mg 析：a1 g m m
方向：竖直向上
A.速度
B.加速度
C.位移
运动状态改变
D.路程
力是产生加速度的原因 3.力与加速度的关系：
F合
思想方法：控制变量 质量 阻碍运动状态改变
F合
产生加速度
3
质量
一、实验探究：F合、质量与加速度的关系
1 2 s at 1.初速度为零的位移公式是：＿＿＿＿＿ 2
a2
2.若两物体都从静止开始运动，在相同时间内的位移 a1 S1 为S1、S2，则两物体的加速度之比为：＿＿＿＿
D.物体运动起来以后，拉力反向，物体的加速度立 即反向
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自习任务：
2.如图所示，一小球从空中自由落下，当它与正下 方的轻弹簧刚开始接触时，它将（D） A.立即被反弹 B.立即开始做减速运动 C.立即停止运动 D.继续做加速运动
mg F a m
F增大 a减小 a与v同向 v增大 v最大 F增大 a增大 a与v反向 v减小
A．速度方向、加速度方向和合外力方向总是相 同的
B．加速度跟合外力总是同方向，速度方向与它 们的方向可能相同，也可能不同 C．速度跟加速度总是同方向，但合外力的方向 与它们可能相同，也可能不同 D．物体的速度是由合外力产生的，所以速度方 向总跟合外力的方向相同
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达标训练：
2．从牛顿第二定律知，无论怎么小的力都可以使 物体产生加速度，但是用较小的力去推地面上很 重的物体时，物体仍然静止，这是因为： D Ａ.推力比静摩擦力小 Ｂ.物体有加速度，但太小，不易被察觉 Ｃ.物体所受推力比重力小 Ｄ.物体所受合外力仍为零
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达标训练：
3.质量为m的物体静止在光滑水平面上，受到与水平 拉力F作用时，沿水平面做匀加速运动，加速度为a1， （1）若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的 加速度为a2，则( C ) （2）若接触面粗糙，动摩擦因数恒为μ ，则（ D ） A．a1＝a2 C．a2＝2a1 B．a1＜a2＜2a1 D．a2＞2a1
形公式的理解，正确的是( CD ) A．由F＝ma可知，物体所受的合力与物体的质量成
正比，与物体的加速度成反比 F B．由m＝ 可知，物体的质量与其所受合力成正 a 比，与其运动的加速度成反比 F C．由a＝ 可知，物体的加速度与其所受合力成 m 正比，与其质量成反比 F D．由m＝ 可知，物体的质量可以通过测量它的 a 加速度和它所受到的合力而求出
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表达式中各量单位不可随意取 3.牛顿第二定律的表达式与内容：
F合 ma
物体加速度的大小与物体所受合外力的大小成正 比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外 力的方向相同。
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二、牛顿第二定律
4.牛顿第二定律的理解： （1）同体性： a、F合、m是对应同一物体或同一系统 （2）因果性： 力是产生加速度的原因
第6章 力与运动
第2节 牛顿第二定律
If I can see a bit farther than some others, it is because I am standing on the shoulders of giants. ——Newton
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复习回顾：
1.牛顿第一定律的意义是什么？惯性的表现有哪 （1）明确了惯性的概念 几方面？ （1）保持原来的运动状态不变 （2）确定了力的含义 （2）阻碍物体运动状态的改变 （3）定性揭示了力和运动的关系 2.物体运动状态变化，意味着物体具有：（ B ）
S2
3.观察实验： F1 1 1两小车质量相同、 时： F2 2
1 1 S1 a1 观察实验： 得： ＿＿ ＿＿ 2 2 S2 a2 即物体质量相同时，
a F合 加速度与合外力成＿＿＿，表达式＿＿＿＿＿。 正比
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一、实验探究：F合、质量与加速度的关系
3.观察实验：
m1 2 2小车所受F合相同、 时： m2 1
（3）矢量性： a的方向与F合的方向相同 （4）瞬时性： a与F合是瞬时对应的，同时产生、同 时变化、同时消失 （5）独立性： 作用在物体上的每个力都会产生加速 N v 度，而物体的实际加速度则是每个力 F2 F m 产生加速度的矢量和
F3
F1
a3
a2
amg 1
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典例剖析：
例题1.下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变
G2
mg sin f ma2 得：a2 g sin cos
mg
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自习任务：
1．对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力F， （ ） AD A.当力刚开始作用的瞬间，物体立即获得加速度， 但速度仍为零 B.当力刚开始作用的瞬间，物体同时获得速度和加 速度 C.物体运动起来以后，拉力变小时，物体一定减速
F f 析：a1 m 2F f 2 F 2 f f 2F f f a2 m m m m
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课堂训练：
1.如图，质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀加速下 滑，若斜面光滑，则加速度为多少？ 解：受力分析如图， 由牛顿第二定律得
y
N
G1

x

mg sin θ ma