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(1643-1727)牛顿牛顿瓦窑中学瓦窑中学 包同立包同立一切物体总是保持匀速直一切物体总是保持匀速直线运动状态或静止状态，线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。使它改变这种状态。惯性惯性质量质量加速度加速度外力外力By By 船丶船丶F Fmma？By By 船丶船丶F maF ma物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同加速度的方向跟作用力的方向相同牛顿第二定律牛顿第二定律F=F=kmakma归纳：归纳：1 1N N=1kg.m/s=1kg.m/s2 2牛顿第二定律的数学表达式：牛顿第二定律的数学表达式：F=ma若规定若规定则则K=1牛牛顿顿第第二二定定律律的的理理解解 从从F=ma可知：无论一个多小的力可知：无论一个多小的力F都可都可以使物体产生加速度以使物体产生加速度a，可是蚂蚁用力却，可是蚂蚁用力却推不动放在水平地面上的一块砖，这跟推不动放在水平地面上的一块砖，这跟牛顿第二定律有没有矛盾？为什么？牛顿第二定律有没有矛盾？为什么？思考与讨论思考与讨论1牛顿第二定律进一步的表述为：牛顿第二定律进一步的表述为：物体的加速度的大小与合外力成物体的加速度的大小与合外力成正比正比.与质量成反比与质量成反比.加速度方向与加速度方向与合外力方向相同合外力方向相同.表达式：表达式：F F合合=ma=ma理理解解:a a=m mF(1)同体性同体性:a、F、m对应于同一物体对应于同一物体 牛顿第二定律内容中前半句话牛顿第二定律内容中前半句话的的“物体物体”是指同一个物体吗是指同一个物体吗?理理解解:a a=m mF牛顿第二定律内容中后半句话：牛顿第二定律内容中后半句话：加速度的方向跟作用力的方向相同。加速度的方向跟作用力的方向相同。FA光滑水平面光滑水平面F和和a都是矢量都是矢量,牛顿第二定律牛顿第二定律F=ma是一个矢量式是一个矢量式,它反映了它反映了加速度方向始终跟合力方向加速度方向始终跟合力方向相同相同.(2)矢量性矢量性:a与与F 的方向的方向总是总是相同相同若不光滑呢？若不光滑呢？理理解解:a a=m mFFA光滑水平面光滑水平面物体受到拉力物体受到拉力F之前静止之前静止 物物体受到拉力体受到拉力F之后做什么运动之后做什么运动?撤撤去拉力去拉力F后，物体做什么运动后，物体做什么运动?F增大、减小时，增大、减小时，a怎样怎样?物体的加速度随合力的变化而变化物体的加速度随合力的变化而变化,存在瞬时对应的关系存在瞬时对应的关系.(3)瞬时瞬时性性（同时性）（同时性）:a与与F是瞬时对应关是瞬时对应关系系a与与F总是同生同灭同变化总是同生同灭同变化思考与讨论思考与讨论2 有同学说，一个物体向右运动，有同学说，一个物体向右运动，那么这个物体的加速度就应该向右那么这个物体的加速度就应该向右的，相反，如果这个物体向左运动，的，相反，如果这个物体向左运动，加速度就应该向左的。加速度就应该向左的。请你分析这个同学的说法是否请你分析这个同学的说法是否正确，并举例分析。正确，并举例分析。思考与讨论思考与讨论3 有同学说，一个物体没有有同学说，一个物体没有速度，就没有加速度；同时没速度，就没有加速度；同时没有加速度，也就没有速度。物有加速度，也就没有速度。物体速度增加，加速度也增加；体速度增加，加速度也增加；速度减小，加速度也减小。速度减小，加速度也减小。请你根据所学的知识判断请你根据所学的知识判断一下，并举例分析。一下，并举例分析。1 1、下列说法正确的是：、下列说法正确的是：A.A.物体的运动方向一定跟合外力的方向相同物体的运动方向一定跟合外力的方向相同B.B.物体的加速度方向一定跟合外力的方向物体的加速度方向一定跟合外力的方向相同相同C.C.物体合外力减小时，加速度一定减小物体合外力减小时，加速度一定减小D.D.物体合外力减小时，速度一定减小物体合外力减小时，速度一定减小E.E.受恒力作用的物体加速度大小一定不变受恒力作用的物体加速度大小一定不变巩巩固固练练习习2.在牛顿第二定律在牛顿第二定律F=kma中，有关比例系数中，有关比例系数k的下列说法，正确的是：的下列说法，正确的是：.在任何情况下在任何情况下k都等于；都等于；.k是由质量、加速度和力的大小决定的；是由质量、加速度和力的大小决定的；.k是由质量、加速度和力的单位决定的；是由质量、加速度和力的单位决定的；.在国际单位制中，在国际单位制中，k=1巩巩固固练练习习(4)独立性独立性:每个力各自独立地使物体每个力各自独立地使物体 产生一个加速度产生一个加速度(2)矢量性矢量性:a与与F 的方向的方向总是总是相同相同(3)同时（瞬时）性同时（瞬时）性:a与与F总是同生同灭同变化总是同生同灭同变化(5)因果性因果性:m是内因、是内因、F是外因是外因;a由由F、m共同决定共同决定(6)相对性相对性:惯性参照系惯性参照系(地面系地面系)(7)统一性统一性:统一用国际制的单位统一用国际制的单位a a=m mF(1)同体性同体性:F、m、a对应于同一物体对应于同一物体 理理解解:说一说说一说 两个质量不同的物体，重力不两个质量不同的物体，重力不一样，同时做自由落体运动，为什一样，同时做自由落体运动，为什么下落的加速度是一样的呢？你利么下落的加速度是一样的呢？你利用学过的规律解释一下。用学过的规律解释一下。例一：一物体质量为例一：一物体质量为1kg的物体静置在光滑的物体静置在光滑水平面上，水平面上，0时刻开始，用一水平向右的大时刻开始，用一水平向右的大小为小为2N的力的力F1拉物体，则（拉物体，则（g=10m/s2）1、物体产生的加速度是多大？、物体产生的加速度是多大？2、2秒物体再加上一个大小也是秒物体再加上一个大小也是2N水平水平向左的拉力向左的拉力F2,则物体的加速度是多少？则物体的加速度是多少？3、2S内物体的加速度内物体的加速度2m/s2是由力是由力F1产产生的，生的，2S后物体的加速度为后物体的加速度为0，那是说，那是说3S后后F1不再产生加速度了？不再产生加速度了？4、若水平面不光滑，、若水平面不光滑，=0.1则第一问的则第一问的加速度多大？加速度多大？水平桌面上质量为水平桌面上质量为1kg的物体受的物体受到到2N的水平拉力，产生的水平拉力，产生1.5m/s2的加速度。的加速度。（1）物体所受摩擦力为多大？）物体所受摩擦力为多大？（2）若水平拉力增至）若水平拉力增至4N，则物，则物体将获得多大的加速度？体将获得多大的加速度？变变式式练练习习1 1一物体放在不光滑的水平面上，一物体放在不光滑的水平面上，若某一时刻受到水平的拉力若某一时刻受到水平的拉力F，可以产生的加速度可以产生的加速度a1，若力变为，若力变为2F，产生的加速度为，产生的加速度为a2，则两个，则两个加速度的关系为加速度的关系为A a2=2a1 B a22a1C a22a1 D 不能确定不能确定若水平面光滑呢？若水平面光滑呢？变变式式练练习习2 2光滑水平面上有一个物光滑水平面上有一个物体，质量是体，质量是2kg，受到，受到互成互成120度角的两个水度角的两个水平方向的力平方向的力F1和和F2的作的作用，两个力的大小都是用，两个力的大小都是10N。这个物体的加速。这个物体的加速度是多大？度是多大？例例 题题 2 2如如图图，位位于于水水平平地地面面上上质质量量为为m的的木木块块，在在大大小小为为，方方向向与与水水平平方方向向成成 角角的的拉拉力力作作用用下下，沿沿地地面面作作匀匀加加速速直直线线运运动动1、若水平面光滑，木块的加速度、若水平面光滑，木块的加速度2、若若木木块块与与地地面面之之间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为，求木块的加速度，求木块的加速度 v变变式式练练习习3 3一个物体质量为一个物体质量为m m，放在一个倾角为，放在一个倾角为的的斜面上，物体从斜面顶端由静止开始加速斜面上，物体从斜面顶端由静止开始加速下滑下滑（1 1）若斜面光滑，求物体的加速度）若斜面光滑，求物体的加速度?（2 2）若斜面粗糙，已知动摩擦因数为）若斜面粗糙，已知动摩擦因数为，求物体的加速度，求物体的加速度?GN Fa afF2F1 变变式式练练习习4 4练习练习、地面上放一木箱，、地面上放一木箱，质质量量为为40kg40kg，用用100N100N的力与水平方向成的力与水平方向成3737角推木箱，角推木箱，如如图图所示，恰好使木箱匀速前所示，恰好使木箱匀速前进进。若用。若用此力与水平方向成此力与水平方向成3737角向斜上方拉木角向斜上方拉木箱，木箱的加速度多大？箱，木箱的加速度多大？（取（取g=10m/sg=10m/s2 2，sin37=0.6sin37=0.6，cos37=0.8cos37=0.8）某质量为某质量为1000kg1000kg的汽车在平直路面试车，当的汽车在平直路面试车，当达到达到108km/h108km/h的速度时关闭发动机，经过的速度时关闭发动机，经过60s60s停停了下来。汽车受到的阻力的多大？重新起步加了下来。汽车受到的阻力的多大？重新起步加速时牵引力为速时牵引力为2000N2000N，产生的加速度为多大？，产生的加速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。假定试车过程中汽车受到的阻力不变。拓拓展展分分析析汽车减速时的受力情况汽车减速时的受力情况GF阻阻N汽车重新加速时的受力情况汽车重新加速时的受力情况GF阻阻NF牵牵500N 1.5m/s2小小 结结明明 确确 研研 究究 对对 象象受受力力情情况况运运动动情情况况受受力力分分析析画画力力的的示示意意图图加加速速度度运运动动分分析析画画运运动动草草图图牛顿定律应用的一般思路牛顿定律应用的一般思路建建立立平平面面直直角角坐坐标标系系牛顿第二定律牛顿第二定律1 1、内容、内容:物体加速度与合外力物体加速度与合外力F F合合成正比成正比.与质量与质量m m成反比成反比.加速度方向与合外力方向相同加速度方向与合外力方向相同.小小 结结 一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律F F合合=mama2 2、公式：、公式：3 3、对牛顿第二定律的理解：、对牛顿第二定律的理解：同体性同体性矢量性矢量性瞬时性瞬时性独立性独立性二、利用牛顿第二定律解题的一般思路二、利用牛顿第二定律解题的一般思路作作 业业课本课本P78页页3、4、5
