高中物理牛顿第二定律课件新人教必修1.ppt

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1、第三章第三章牛牛顿运运动定律定律2021/8/11 星期三1 回顾：1、什么是使物体产生加速度的原因？力是物体运动状态发生改变的原因。物体运动状态发生改变时，物体具有加速度，所以力是使物体产生加速度的原因。简而言之：力是使物体产生加速度的原因。第三第三节牛牛顿第二定律第二定律问题一：力与加速度有什么关系呢？2021/8/11 星期三2第三节牛顿第二定律2、物体惯性大小的量度是什么？在外力相同的情况下，质量不同的物体，运动状态改变的难易程度不同。质量大的物体，运动状态难改变,惯性大；质量小的物体，运动状态易改变，惯性小。所以质量是物体惯性大小的量度。简而言之：质量 是物体惯性大小的量度。问题二：

2、加速度与质量有什么关系呢？2021/8/11 星期三3第三第三节牛牛顿第二定律第二定律研究：加速度与力、质量之间的关系物理学上的研究方法控制变量法：为了研究三个量之间的关系，可以先保持物体的质量m不变，研究加速度a跟力F的关系，再保持力F不变，研究加速度a跟质量m的关系，然后把结果综合，得出a、F、m三者的关系。2021/8/11 星期三4第三第三节牛牛顿第二定律第二定律一、加速度与力的关系（质量不变）研究实验：（1）器材：带有定滑轮的光滑 木版、小车、砝码、细绳、小盘 （2）装置：如图。（4）实物演示（5）电脑模拟实验（3）实验前提：砝码跟小车相比质量较小，细绳对小车的 拉力可以认为近似地等

3、于砝码所受的重力。竖直刹车杆小盘和砝码带定滑轮的光滑木版等质量的小车2021/8/11 星期三5第三第三节牛牛顿第二定律第二定律（6）实验数据（当小车包括砝码的质量为0.4Kg保持不变时）数据 F（N）S（m）1 0.1 1.96 2 0.2 3.92即：Fa结论：（在误差允许范围内）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S1a11（）S=2at2知道S2=a2F2F1=S1S2=a1a2=122021/8/11 星期三6第三第三节牛牛顿第二定律第二定律二、加速度与质量的关系（力不变）研究实验：（1）器材：同上 （2）装置：如图。（4）实物演示（5）电脑模拟实验（3）实验前

4、提：砝码跟小车相比质量较小，细绳对小 车的拉力可以认为近似地等于砝码所受的重力。竖直刹车杆小盘和砝码带定滑轮的光滑木版等质量的小车2021/8/11 星期三7第三第三节牛牛顿第二定律第二定律（6）实验数据（当小车所受拉力F=0.2N保持不变时）数据 m（Kg）S（m）1 0.4 3.92 2 0.8 1.96结论：（在误差允许范围内）对拉力相同的物体来说，物体的加速度与物体本身的质量成反比S2S11=2at2S（）知道=a1a2m2m1=S1S2=a2a1=12即：am12021/8/11 星期三8 三、牛顿第二定律及其公式 1、牛顿第二定律牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质

5、量成反比。第三第三节牛牛顿第二定律第二定律2、牛顿第二定律数学表达式：、牛顿第二定律数学表达式：可写成等式为：Famk为比例常数。比例常数k与式中物理量单位的选取有关，若各量的单位均用国际单位制中的单位，则k=1（1）1牛顿（N）力的规定：使质量是1千克的物体产生1米/秒 加速度的力，叫做1牛 顿。即：1牛顿=1千克米/秒 222021/8/11 星期三9加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同当物体受到几个力的作用时，牛顿第二定律公式中的F表示合力。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四、牛顿第二定律的进一步表述：第三第三节牛牛顿第二定律第二定

6、律maF=合（2）牛顿第二定律数学表达式为：maF=2021/8/11 星期三10五、五、对牛牛顿第二定律第二定律进一步理解：一步理解：2、：力是产生加速度的原因，质量是物体惯 性大小的度量，物体的加速度是由这一外因 和质量 这一内因共同结果。因果性因果性 1、：加速度与合外力都是矢量，它们的方向 始终相同，加速度的方向唯一由合外力的方 向决定。矢量性矢量性3、：同生、同灭、同恒、同变瞬瞬时性性2021/8/11 星期三11 例题：对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平推力，当力刚开始作用的瞬间（）A.物体立即获得速度B.物体立即获得加速度C.物体同时获得速度和加速度D.由于物体未来得及运动，

7、所以加速度和速度均为零B2021/8/11 星期三12例 题：一个物体，质量是2 ，受到互成 角的两个力 和 的作用，这两个力的大小都是 ，这个物体 产生的加速度是多大？kg用牛顿第二定律解题的一般步骤：1、明确研究对象2、进行受力分析和运动状态分析，画出示意图3、求出合力4、由 列式求解 2021/8/11 星期三13先求合力根据牛顿第二定律得：NNN1055=+=FFFFFooxx60cos60cos2121+=+=合xyo解：2021/8/11 星期三14G砝码F拉对小盘和砝码：F合=F拉由牛顿第二定律知：F合=m a即：F拉=F拉思考题：思考题：为什么实验时要提出一个实验前提，即“砝码跟 小车相比质量较小，细绳对小车的拉力可以认为近似 地等于砝码所受的重力。”G砝码G砝码得：F拉=F拉=G砝码故：m砝码m小车砝码m a砝码m a砝码2021/8/11 星期三15小结：一、质量一定时，物体加速度与外力成正比。一、质量一定时，物体加速度与外力成正比。二、外力一定时，物体加速度与质量成反比。二、外力一定时，物体加速度与质量成反比。三、物体的加速度跟合力成正比，跟物体的质物体的加速度跟合力成正比，跟物体的质 量成反比，加速度方向与合力的方向相同。量成反比，加速度方向与合力的方向相同。四、牛顿第二定律的理解。2021/8/11 星期三162021/8/11 星期三17