牛顿第二定律 .pptVIP

§4.3 牛顿第二定律 思考 * 第四章 牛顿运动定律 视频 汽车、飞机启动视频，插入不了 思考与讨论 视频中的飞机、汽车等它们的速度的变化快慢即加速度由哪些因素决定？ 回顾上节课的实验结果，物体的加速度与其所受的作用力之间存在什么关系？物体的加速度与其质量之间存在什么关系？ 牵引力F和质量M 质量一定时加速度与作用力成正比，作用力一定时加速度与质量成反比 如何用数学表达式把上述关系表达出来呢？ 数学推导 a ∝ F F ∝ma 正比于 a ∝ m 1 a ∝ m F F ＝k ma k 为比例系数 假如你是科学家，你能否想个办法把k 消掉？ 把能够使质量是1 kg的物体产生1 m/s2 的加速度的这么大的力定义为1 N，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 牛顿第二定律的数学表达式 F ＝k ma 结合上节课实验的探究结果，物体加速度a和作用力F的方向关系如何? 牛顿第二定律 加速度方向与合力的方向相同 一、牛顿第二定律 内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同 F合 ＝ma 合外力 质量 加速度 思考与讨论 讨论a和F合的关系，并判断下面哪些说法不对？为什么？ A、只有物体受到力的作用，物体才具有加速度． B、力恒定不变，加速度也恒定不变。 C、力随着时间改变，加速度也随着时间改变。 D、力停止作用，加速度也随即消失。 E、物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小。 F、物体的加速度大小不变一定受恒力作用。 牛顿第二定律 内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同 a 的方向与F 的方向一定相同 F、m、a 是对于同一个物体而言的 F 和a 时刻对应：同时产生、同时消失、同时变化 每个力各自独立地使物体产生一个加速度 同向性 同时性 独立性 F合 ＝ma 合外力 质量 加速度 同体性 思考与讨论 一个物体静止在光滑水平面上，从某一时刻开始受到一个方向向右、大小为5 N的恒定外力作用，若物体质量为5 kg，求物体的加速度．若2 s后撤去外力，物体的加速度是多少?物体2 s后的运动情况如何? 课本例题1 汽车重新加速时的受力情况 某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当达到100km/h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度应为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。 汽车减速时受力情况 G FN F阻 F阻 F FN G 解题步骤 1、确定研究对象。 2、分析物体的受力情 况和运动情况，画出研 究对象的受力分析图。 3、求出合力。 4、选取正方向，根据 牛顿运动定律和运动学 规律建立方程并求解。 课本例题2 正交分解法 平行四边形法 一个物体，质量是4㎏，受到互成120o角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是20N，这个物体的加速度是多少？ F1 F2 0 F x y 0 F1 F2 有没有其他方法？ 0 F1 F2 a2 a1 a 小结 一、牛顿第二定律内容及表达式 二、对牛顿第二定律的理解： 同体性、同时性、同向性、独立性 三、运用牛顿第二定律解题 课堂评价 练1 下面哪些说法中错误的有（ ） A.只有物体受到力的作用，物体才具有加速度 B.力恒定不变，加速度也恒定不变 C.力随着时间改变，加速度也随着时间改变 D.力停止作用，加速度也随即消失 练2 一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又逐渐使其恢复到原值（方向不变），则（ ） A.物体始终向西运动 B.物体先向西运动后向东运动 C.物体的加速度先增大后减小 D.物体的速度先增大后减小 练3 一个水平恒力能使质量为m1的物体在光滑水平面上产生a1的加速度，也能使质量为m2的物体在光滑水平面上产生a2的加速度。则此力能是质量为m1+m2的物体在光滑水平面上产生的加速度为____________。 课堂评价 【变式】（全国高考题）质量为M的木块位于粗糙水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a1，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a2，则（ ） A．a2= a1 B．a22a1 C．a22 a1 D．a2= 2a1