牛二定律_瞬时加速度资料.ppt

课标定位 学习目标：1.理解牛顿第二定律，知道牛顿第二定律表达式的确切含义． 2．了解国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的． 3．掌握牛顿第二定律并能进行有关计算． 重点难点：1.牛顿第二定律内容的理解． 2．应用牛顿第二定律解决动力学问题． 易错问题：1.不能理解F与a的因果关系． 2．不注意牛顿第二定律表达式及变形式的物理意义，从而对F、m、a的关系做出错误判断． 一、牛顿第二定律 1．内容：物体的加速度跟 成正比，跟物体的 成反比，这就是牛顿第二定律． 2．表达式：a∝ 或F∝ 或F＝ . 实际物体所受的力往往不止一个，这时式中F指的是物体所受的合力． 基础知识梳理 质量 作用力 kma ma 二、力的单位 1．单位推导 质量为m＝1 kg的物体在某力的作用下获得的加速度是1 m/s2时，我们选取牛顿第二定律表达式F＝kma中的k＝1，此时力F＝ma＝1 kg×1 m/s2＝1 kg·m/s2，这个力叫做“ ”．在公式F＝kma中，若各个量都取国际单位，则k＝1. 2．为了纪念牛顿，把力的单位kg·m/s2叫做 ，用符号 表示． 一个单位的力 牛顿 N 思考 一、对牛顿第二定律的理解 　牛顿第二定律的几个特性 核心要点突破 因果性 力是产生加速度的原因，没有力也就没有加速度 矢量性 公式F＝ma是矢量式，任一瞬时，a的方向均与F合方向相同，当F合方向变化时，a的方向同时变化，且任意时刻二者方向始终一致 瞬时性 牛顿第二定律表明了物体的加速度与物体所受合外力的瞬时对应关系，a为某一时刻的加速度，F为该时刻物体所受合外力 同体性 a＝ 中，a、F合、m都是对同一物体而言 独立性 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律，而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量和，分力和加速度在各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律，则：Fx＝max，Fy＝may 相对性 物体的加速度必须是对相对于地球静止或匀速直线运动的参考系而言的，即牛顿第二定律仅适用于惯性参考系 1.物体的加速度和合外力是同时产生的，不分先后，但有因果性，力是产生加速度的原因，没有力就没有加速度． 特别提醒 二、合外力、加速度、速度的关系 1．物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向，合外力与加速度的大小关系是F＝ma，只要有合外力，不管速度是大还是小，或是零，都有加速度，只要合外力为零，则加速度为零，与速度的大小无关．只有速度的变化率才与合外力有必然的联系． 2．合力与速度同向时，物体做加速运动，反之减速． 3．力与运动关系： 力是改变物体运动状态的原因，即力→加速度→速度变化(运动状态变化)，物体所受到的合外力决定了物体加速度的大小，而加速度的大小决定了单位时间内速度变化量的大小，加速度的大小与速度大小无必然的联系． 物体的加速度的方向与物体所受的合外力是瞬时对应关系，即a与合外力F方向总相同，但速度v的方向不一定与合外力的方向相同．　 特别提醒 三、应用牛顿第二定律解题的一般步骤及常用方法 1．一般步骤 (1)确定研究对象． (2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力示意图． (3)建立坐标系，或选取正方向，写出已知量，根据定律列方程． (4)统一已知量单位，代值求解． (5)检查所得结果是否符合实际，舍去不合理的解． 2．常用方法 (1)矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，再由牛顿第二定律求出物体的加速度的大小及方向．加速度的方向就是物体所受合外力的方向，反之，若知道加速度的方向也可应用平行四边形定则求物体所受的合力． (2010年开封测试)如图4－3－1所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧．现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是(　　) 课堂互动讲练 类型一 对力和运动关系的理解 例1 图4－3－1 A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度减小 C．速度先增大后减小，加速度先减小后增大 D．速度先增大后减小，加速度先增大后减小 【思路点拨】　速度增大还是减小，要看速度和加速度的方向关系，加速度大小的变化是由合力大小变化决定的． 【解析】　力F作用在A上的开始阶段，弹簧弹力kx较小，合力与速度方向同向，物体速度增大，而合力(F－kx)随x增大而减小，加速度减小，当F＝kx以后，随物体A向左运动，弹力kx大于F，合力方向与速度反向，速度减小，而加速度a随x的增大而增大，综上所述，只有C正确． 【答案】　C 【方法总结】　(1)物体的加速度变化情况，由物体的合外力变