上课牛顿第二定律新课..ppt1.ppt
知识回顾知识回顾:什么是物体运动状态的改变？变化的原因是什么？物体运动状态的改变实际上是物体速度发生了改变，改变的原因是受到了力的作用。物体运动状态的改变除了跟力有关外，还跟物体的质量有关。想一想想一想 我们都知道，影响物体运动状态改变的两个因素是：力和质量，物体的运动状态发生了改变实质上是产生了加速度，那么加速度、力加速度、力和质量质量间究竟有什么关系呢？想一想想一想下面通过模拟实验来研究加速度、力和质量这三者之间的关系。研究方法：控制变量法。举例：我们知道 为了研究R、U、I这三者之间的关系。（1）先固定R，研究U和I 之间的关系。（2）再固定U，研究R和I之间的关系。最后确定R、U、I这三者之间的关系。下面也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。（2）再保持F一定，研究a和m的关系。模拟实验 一、加速度和力的关系一、加速度和力的关系 对质量相同的物体来说，物体的加速度跟作用在物体对质量相同的物体来说，物体的加速度跟作用在物体上的力成正比上的力成正比：或或 上一页下一页*如果 Flash 动画无法正常显示，请点击这里退 出目 录X=at2/2 二、加速度和质量的关系二、加速度和质量的关系 在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比量成反比：或或上一页下一页*如果 Flash 动画无法正常显示，请点击这里退 出目 录 1.定定律律 物物体体的的加加速速度度跟跟所所受受的的合合力力成成正正比比，跟跟物物体体的的质质量量成成反反比比，加加速速度度的的方方向向跟跟合合力力的的方方向相同。向相同。规规定定：使使质质量量为为1 kg 的的物物体体产产生生1 m/s2 的的加加速速度度的的力力是是 1 N，即即 1 N=1 kgm/s2，此此时时 k=1。2.数学公式数学公式 3.说明说明 三、牛顿第二定律三、牛顿第二定律（1）中各量只对同一物体而言；中各量只对同一物体而言；（2）式中式中F合合 指物体所受的合外力指物体所受的合外力。上一页下一页退 出目 录牛顿第二定律牛顿第二定律 物物体体的的加加速速度度跟跟所所受受的的合合力力成成正正比比，跟跟物物体体的的质质量量成成反反比比，加加速速度度的的方方向向跟跟合合力的方向相同。力的方向相同。（3）矢量性(4)瞬时性：一个质量为一个质量为2kg的物体同时受到两的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为个力的作用，这两个力的大小分别为2N和和6N，当两个力的方向发生变化，当两个力的方向发生变化时，物体的加速度大小可能为多少？时，物体的加速度大小可能为多少？巩固练习巩固练习:（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物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么?（答案）（2）下面的哪些说法不对？为什么？A.物体所受的合外力越大,加速度越大。B.物体所受的合外力越大,速度越大。C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐 减小,物体的速度逐渐减小。D.物体的加速度大小不变时,一定受恒力的作用。（答案）【例例1】某伞兵和他携带的武器质量共为某伞兵和他携带的武器质量共为 80 kg，降落降落伞未张开时，受到的空气阻力为伞未张开时，受到的空气阻力为 25 N，求伞兵在这段时间求伞兵在这段时间的加速度。的加速度。aF 解：解：由牛顿第二定律由牛顿第二定律 ，得得 分析：分析：伞兵在降落伞未打开时，受到二个力的作用：伞兵在降落伞未打开时，受到二个力的作用：FfG.竖竖直直向向下下重重力力G 和和向向上上的的空空气气阻阻力力F，伞伞兵兵所所受受的的合合力力为为F=G F ,方向向下方向向下。上一页下一页退 出目 录 4.用牛顿第二定律解释物体做机械运动的原因用牛顿第二定律解释物体做机械运动的原因 （1）如果合外力的方向与物体运动的方向相同，则加如果合外力的方向与物体运动的方向相同，则加速度的方向与运动方向相同，这时物体做加速运动速度的方向与运动方向相同，这时物体做加速运动。（2）如果合外力的方向与物体运动的方向相反，则加如果合外力的方向与物体运动的方向相反，则加速度的方向与运动方向相反，这时物体做减速运动速度的方向与运动方向相反，这时物体做减速运动。（3）如如果果合合外外力力不不变变（恒恒定定），则则加加速速度度也也不不变变（恒恒定），这时物体做匀变速直线运动定），这时物体做匀变速直线运动。（4）如果合外力为零，则加速度也为零，这时物体做如果合外力为零，则加速度也为零，这时物体做匀速直线运动或处于静止状态。匀速直线运动或处于静止状态。上一页下一页退 出目 录5.力的独立性作用原理：作用在物体上的力的独立性作用原理：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，都能各自独立产生一个加速度，各个力产生的加速度的矢量和等于合外各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度力产生的加速度 【例例2】质量为质量为2.0 t 的汽车以的汽车以10 m/s 的速度行驶，在的速度行驶，在关闭发动机关闭发动机 5 s 内停下来，求汽车所受的阻力内停下来，求汽车所受的阻力。G 解：解：以汽车运动方向为正方向，以汽车运动方向为正方向，由加速度公式得由加速度公式得 根据牛顿第二定律，汽车受到的阻力为根据牛顿第二定律，汽车受到的阻力为vaFfFN 分析：分析：汽车关闭发动机后只受汽车关闭发动机后只受到三个力的作用：重力到三个力的作用：重力G、支持力支持力F 和摩擦阻力和摩擦阻力F ，如图所示如图所示。fN上一页下一页退 出目 录 1.一个物体受到一个物体受到4 N 的力，产生的力，产生 2 m/s 的加速度。的加速度。要使它产生要使它产生 3 m/s 的加速度，需要施加多大的力？的加速度，需要施加多大的力？2.吊车开始起吊后，在吊车开始起吊后，在2 s 内把质量为内把质量为500 kg 的物体的物体由静止吊起，匀加速到由静止吊起，匀加速到0.8 m/s，求钢丝绳对物体的拉力？求钢丝绳对物体的拉力？a 解解：画物体受力图，物体的加速度为：画物体受力图，物体的加速度为F合合FTG.分分析析：根根据据题题意意，画画物物体体受受力力图图。先先求求出出物物体体的的加加速速度度，再再根根据据牛牛顿顿第第二二定定律律 ，求求出出纲纲丝丝绳绳对对物物体的拉力。体的拉力。练练 习习上一页下一页退 出目 录
