11牛顿第二定律—（新教材）人教版高中物理初高衔接重难点预习课件(共15张PPT).pptx

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1、第十一节 牛顿运动定律牛顿运动定律高中物理高中物理 一、牛顿第一定律（惯性定律）一、牛顿第一定律（惯性定律）1.1.牛顿第一定律牛顿第一定律:一切物体总保持一切物体总保持 状态或静止状态状态或静止状态,除除非作用在它上面的非作用在它上面的 迫使它改变这种状态。迫使它改变这种状态。2.2.惯性惯性:物体具有保持原来物体具有保持原来 状态或静止状态的性质。状态或静止状态的性质。3.3.惯性的量度惯性的量度:是惯性大小的唯一量度。是惯性大小的唯一量度。匀速直线运动匀速直线运动力力匀速直线运动匀速直线运动质量质量例一例一高中物理高中物理 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验伽利略根据小球在斜面上

2、运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念提出了惯性的概念,从从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确其中正确的是的是()A.A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.B.不受力的物体有惯性不受力的物体有惯性,受力的物体没有惯性受力的物体没有惯性C.C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.D.运动物体只要受力不变运动物体只要受力不变,将由于惯性而保持直线运动将由于惯性而保持直线运动高中物理高中物理解解析析:一一般般情情况况下下我我们们将将

3、物物体体保保持持原原有有运运动动状状态态的的性性质质称称之之为为惯惯性性,这这里里换换了了一一个个说说法法,叫叫物物体体抵抵抗抗运运动动状状态态变变化化的的性性质质,其其实实意意义义是是一一样样的的,故故A A正正 确确;一一切切物物体体都都有有惯惯性性,故故B B错错 误误;行行星星的的圆圆周周运运动动速速度度的的方方向向在在变变,是是变变速速运运动动,不不是是惯惯性性的的体体现现,故故C C错错 误误;运运动动物物体体即即使使受受力力不不变变,但但如如果果所所受受力力方方向向和和速速度度方方向向不不在在一一条条直直线线上上,物物体体将将做做曲曲线线运运动动,D D错误。错误。高中物理高中物

4、理二、二、牛顿第二定律牛顿第二定律1.内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成 ,跟它的质量成 ,加速度的方向跟作用力的方向 。2.表达式:F=,k是比例系数,F是物体所受的 。正比相同反比kma合力3.力的单位（1）.国际单位:,符号是N。（2）.1 N的物理意义:使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力,称为1 N,即1 N=。（3）.比例系数k的意义:k的数值由F,m,a三物理量的单位共同决定,若三量都取国际单位,则k=1,所以牛顿第二定律的表达式可写成F=。1 kgm/s2ma牛顿高中物理高中物理二、二、牛顿第二定律牛顿第二定律加速度的产生：改变物体运动状态改变速度V大小方向

5、力是改变物体运动状态原因力是产生加速度的原因力的作用高中物理高中物理二、二、牛顿第二定律牛顿第二定律 性质性质1.同体性 ：F、m、a是对同一研究对象而言的。2.矢量性 ：加速度与合外力都是矢量，加速度方 向取决于合外力方向。3.瞬时性 ：F、m、a是一一对应的，同时变化。4.独立性 ：物体受到的每个力都产生各自的加速度，合外力的加速度即是这些加速度的矢量和。例二例二高中物理高中物理下列对牛顿第二定律及其表达式F=ma的理解正确的是()A.物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比B.当物体有加速度时,物体才受到外力的作用C.加速度的方向跟合外力的方向可能相同,可能相反D.当外力

6、停止作用时,加速度随之消失例三例三高中物理高中物理如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车水平向右做匀加速运动时,小球所受合外力的方向沿图中的()解析:据题意可知,小车向右做匀加速直线运动,由于球固定在杆上,而杆固定在小车上,则三者属于同一整体,球和小车的加速度相同,所以球的加速度方向也应该水平向右,故选项D正确。A.OA方向 B.OB方向C.OC方向 D.OD方向例四例四高中物理高中物理 用2 N的水平拉力拉一物体沿水平地面运动时,可使物体获得1 m/s2的加速度;用3 N的水平拉力拉此物体可使它获得2 m/s2的加速度,那么用4 N的水平拉力拉此物体运动,可使它获得的加速度为()

7、A.2.5 m/s2 B.3 m/s2C.3.5 m/s2 D.4 m/s2解 析:水 平 拉 力 F改 变 时,摩 擦 力 f不 变,由F1-f=m a1和F2-f=m a2联 立 得m=1 kg,f=1 N,则 当 用 4 N 的 水 平 拉 力 拉 此 物 体 运 动 时,有F3-f=m a3,得a3=3 m/s2。例四例四高中物理高中物理 如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上。现用大小为40 N、与水平方向夹角为37的斜向上的力拉物体,使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)。(1)若水平面光滑,物体的加速度是多大?(2)若物

8、体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体的加速度大小是多少?解析:(1)水平面光滑时,物体的受力情况如图甲所示由牛顿第二定律:Fcos 37=ma1解得a1=8 m/s2。(2)水平面不光滑时,物体的受力情况如图乙所示Fcos 37-Ff=ma2F N+Fsin 37=mgFf=FN解得a2=6 m/s2。高中物理高中物理三、牛顿第三定律三、牛顿第三定律1 1、作用力和反作用力、作用力和反作用力两个物体之间的作用总是两个物体之间的作用总是 的。物体间相互作用的这一对力的。物体间相互作用的这一对力,通常通常叫做叫做 和和 。2 2、牛顿第三定律、牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力总是大小两

9、个物体之间的作用力和反作用力总是大小 ,方向方向 ,作作用在用在 直线上。直线上。相互相互作用力作用力反作用力反作用力相等相等相反相反同一条同一条要点：要点：作用力始终等于反作用力，与与运动状态无关状态无关。例三例三高中物理高中物理 如图所示如图所示,一匹马拉着车前行一匹马拉着车前行,关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系,下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.A.马拉车的力总是大于车拉马的力马拉车的力总是大于车拉马的力B.B.马拉车的力总是等于车拉马的力马拉车的力总是等于车拉马的力C.C.加速运动时加速运动时,马拉车的力大于车拉马的力马拉车的力大于车拉马的力D.D.减速运动时减速运动时,马拉车的力小于车拉马的力马拉车的力小于车拉马的力解解析析:马马向向前前拉拉车车的的力力和和车车向向后后拉拉马马的的力力是是一一对对作作用用力力与与反反作作用用力力,它它们们总总是是大大小小相相等等、方方向向相相反反、作作用用在在同同一一条条直直线线上上,与与运运动动状状态态无无关关。加加速速运运动动或或者者减减速速运运动动时时,马马向向前前拉拉车车的的力力都都等等于于车车向向后后拉拉马马的的力力,故故A,C,DA,C,D错误错误,B,B正确。正确。总结总结合力与加速度的关系