高二理化生牛顿运动定律应.pptx

二、牛顿第二定律二、牛顿第二定律:（1 1）内容：物体的加速度跟物体所受合外力成正比，）内容：物体的加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比。跟物体的质量成反比。（2 2）数学表达式：）数学表达式：F=kmaF=kma等式：等式：当各物理量均选当各物理量均选国际单位国际单位时，时，k=1k=1（3 3）1N1N定义：使质量是定义：使质量是1 1kgkg 的物体产生的物体产生1 1m/sm/s2 2 加速度的力加速度的力 规定为规定为1N1N。F=maF=ma（4 4）当物体受到几个力作用时，上述关系可推广为：）当物体受到几个力作用时，上述关系可推广为：物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。即加速度的方向跟合力的方向相同。即F F合合mama 第1页/共21页3 3 3 3对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解 （1 1 1 1）同同同同体体体体性性性性：是是是是指指指指F F F F合合合合、m m m m和和和和a a a a都都都都是是是是对对对对于于于于同同同同一一一一个个个个物物物物体体体体而而而而言的言的言的言的 （2 2 2 2）矢矢矢矢量量量量性性性性：是是是是指指指指加加加加速速速速度度度度和和和和合合合合外外外外力力力力都都都都是是是是失失失失量量量量，加加加加速速速速度度度度的的的的方方方方向向向向取取取取决决决决于于于于合合合合外外外外力力力力的的的的方方方方向向向向牛牛牛牛顿顿顿顿第第第第二二二二定定定定律律律律公公公公式式式式是是是是一一一一个矢量式个矢量式个矢量式个矢量式 牛牛牛牛顿顿顿顿第第第第二二二二定定定定律律律律的的的的进进进进一一一一步步步步表表表表述述述述：加加加加速速速速度度度度的的的的方方方方向向向向与与与与合合合合外外外外力的方向相同力的方向相同力的方向相同力的方向相同 （3 3 3 3）瞬瞬瞬瞬时时时时性性性性：是是是是指指指指加加加加速速速速度度度度与与与与合合合合外外外外力力力力存存存存在在在在瞬瞬瞬瞬时时时时对对对对应应应应关关关关系系系系，无无无无论论论论物物物物体体体体所所所所受受受受合合合合外外外外力力力力的的的的大大大大小小小小和和和和方方方方向向向向如如如如何何何何变变变变化化化化，物物物物体体体体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化 （4 4 4 4）独独独独立立立立性性性性：是是是是指指指指作作作作用用用用在在在在物物物物体体体体上上上上的的的的每每每每个个个个力力力力都都都都将将将将独独独独立立立立地地地地产产产产生生生生各各各各自自自自的的的的加加加加速速速速度度度度，与与与与物物物物体体体体是是是是否否否否受受受受其其其其他他他他力力力力的的的的作作作作用用用用无无无无关关关关，我我我我们们们们常常常常称称称称之之之之为为为为力力力力的的的的独独独独立立立立作作作作用用用用原原原原理理理理合合合合力力力力的的的的加加加加速速速速度度度度即即即即是是是是这这这这些加速度的矢量和些加速度的矢量和些加速度的矢量和些加速度的矢量和第2页/共21页例题：一个质量为2kg的物体在光滑的水平面上同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为2N和6N，当两个力的方向发生变化时，物体的加速度大小可能为：A1ms2 B2ms2 C3ms2 D4ms2第3页/共21页一个物体受几个力的作用而处于静止状态，一个物体受几个力的作用而处于静止状态，若保持其余几个力不变，而将其中一个力若保持其余几个力不变，而将其中一个力F1逐渐减小到零，然后又逐渐增大到逐渐减小到零，然后又逐渐增大到F1(方向不方向不变变)，在这个过程中，物体的，在这个过程中，物体的A.加速度始终增大，速度始终增大加速度始终增大，速度始终增大B.加速度始终减小，速度始终增大加速度始终减小，速度始终增大C.加速度先增大，后减小，速度始终增加速度先增大，后减小，速度始终增大直到一定值大直到一定值D.加速度和速度都是先增大后减小加速度和速度都是先增大后减小第4页/共21页4用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤：（1）确定研究对象；（2）进行受力分析和运动状态分析，画出受力的示意图；（3）建立坐标系，即选取正方向，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.第5页/共21页 水平地面间的滑动摩擦力是水平地面间的滑动摩擦力是 。求物体。求物体 末的末的速度和速度和 例题例题1 1 一个静止在水平地面上的物体，质量是一个静止在水平地面上的物体，质量是 ，在在 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与 内发生的位移。内发生的位移。一、已知物体的受力情况求运动情况 第6页/共21页解：取水平向右方向为正方向 合力合力 由 答：答：物体物体 末的速度为末的速度为 ，内发生的位移为内发生的位移为 ，方向水平向右。方向水平向右。水平地面间的滑动摩擦力是水平地面间的滑动摩擦力是 。求物体。求物体 末的速度和 例题例题1 1 一个静止在水平地面上的物体，质量是一个静止在水平地面上的物体，质量是 ，在在 的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与的水平拉力作用下沿水平地面向右运动，物体与 内发生的位移。内发生的位移。第7页/共21页一、已知物体的受力情况求运动情况一、已知物体的受力情况求运动情况 （1 1）根据受力情况，利用力的运算求出合力；）根据受力情况，利用力的运算求出合力；解决此类问题的思路是：解决此类问题的思路是：（3 3）最后根据运动学公式求得物体的运动情况。）最后根据运动学公式求得物体的运动情况。解决动力学问题第一步：解决动力学问题第一步：明确研究对象，进行受力分析与运动情况的分析明确研究对象，进行受力分析与运动情况的分析 （2 2）接着利用牛顿第二定律求出物体的加速度；）接着利用牛顿第二定律求出物体的加速度；流程图：（求合力（求合力 ）运动情况运动情况(）已知受力情况已知受力情况第8页/共21页 的大小为汽车重力的 倍，该高速公路上汽车间的距离 至少应为多少？（取 ）巩固训练 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某高速公路上的最高限速 ，假设前方的车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵汽车，到汽车开始减速所经历的时间 （即反应时间）。刹车时汽车受到的阻力 第9页/共21页 解：解：设反应时间内通过的位移为设反应时间内通过的位移为 ，匀减速过程通过，匀减速过程通过的位移为的位移为 ，取初速度方向为正方向，取初速度方向为正方向答：该高速公路上汽车间的距离 至少应为 。则：则：由第10页/共21页第11页/共21页 的时间内滑下的路程的时间内滑下的路程 。求滑雪人受到的。求滑雪人受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。例题例题22 一个滑雪的人，质量一个滑雪的人，质量 ，以，以 的初的初速度速度 沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角 ，在，在二、已知物体的运动情况求受力情况二、已知物体的运动情况求受力情况 第12页/共21页 的时间内滑下的路程 。求滑雪人受到的阻力（包括滑动摩擦和空气阻力）。例题2 一个滑雪的人，质量 ，以 的初速度沿山坡匀加速地滑下，山坡的倾角 ，在解：规定初速度方向为正方向，则：合力 答：滑雪人受到的阻力为 。第13页/共21页二、已知物体的运动情况求受力情况（2）根据牛顿第二定律求出合力；解决此类问题的思路是：（1）根据运动情况，结合运动学公式求得加速度；（3）最后根据物体的受力情况，利用力的运算，进而求得所求力。解决动力学问题第一步：明确研究对象，进行受力分析与运动情况的分析 受力情况（所求力）已知运动情况(）流程图：第14页/共21页巩固训练一质量为 的物体在与水平面成 角的拉力 作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过 的距离，速度由 变为 ，已知物体与桌面间的动摩擦因数 ，求作用力 的大小。（取 ）第15页/共21页答：作用力 的大小为 。解：规定初速度方向为正方向 由由第16页/共21页第17页/共21页三、小结 一、已知物体的受力情况求运动情况 二、已知物体的运动情况求受力情况 运动情况受力情况解决这两类问题的思路是可逆的：解决动力学问题第一步：明确研究对象，进行受力分析与运动情况的分析 流程图：（求合力 ）运动情况(）已知受力情况受力情况（所求力）已知运动情况(）流程图：第18页/共21页第19页/共21页第20页/共21页感谢您的观看。感谢您的观看。第21页/共21页