【物理】牛顿第二定律 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、4.3牛顿第二定律第四章 力与运动高一物理 必修1 力是改变物体改变物体运动状态运动状态的原因改变速度（大小、方向）改变速度（大小、方向）产生了加速度产生了加速度力是产生加速度的原因力是产生加速度的原因学习目标学习目标1 1、理解牛顿第二定律、理解牛顿第二定律2 2、掌握用牛顿第二定律解题的基本步骤、掌握用牛顿第二定律解题的基本步骤3 3、会用牛顿第二定律进行有关的计算、会用牛顿第二定律进行有关的计算1 1 1 1.力力力力的单位：的单位：的单位：的单位：1 N=11 N=11 N=11 N=1 kg m/s kg m/s kg m/s kg m/s2 2 2 2 使使使使质量为质量为质量为质

2、量为1kg1kg1kg1kg的物体产生的物体产生的物体产生的物体产生1m/s1m/s1m/s1m/s2 2 2 2的力为的力为的力为的力为1 1 1 1牛顿。牛顿。牛顿。牛顿。牛顿第二定律：牛顿第二定律：物体的加速度a跟所受的合外力F合成正比，跟物体的质量m成反比;加速度方向跟所受的合外力方向相同.F合=ma合外力合外力质量质量加速度加速度两个加速度公式的区别两个加速度公式的区别:学习提升学习提升FA光滑水平面光滑水平面矢量性：加速度的方向与力的方向相同讨论1：分析下图向右的力F与a的方向关系？过段时间若突然变成向左？讨论2：物体受到拉力F之前静止，物体受到拉力F之后做什么运动？撤去拉力F 后

3、，物体做什么运动？进行受力分析，并标明这三个位置的加速度方向。FA粗糙粗糙的的水平面水平面瞬时性：加速度与力同时产生，同时消失，同时变化讨论3：AB均向右加速，求A，B 的加速度。A、B发生相对滑动发生相对滑动FAB21同体性：a,F,m 是同属一个物体的。对象B 2mBg=mBaB aB方向向右对象A F-f1-f2=mAaA aA方向向右 【思考与讨论思考与讨论】（2min）讨论4：进行受力分析，物体还受哪几个力？G与FN分别产生加速度吗？A光滑水平面光滑水平面GFNF讨论5、如果我们用力推一个很重的箱子，却推不动它，有力却没有加速度，这跟牛顿第二定律矛盾吗？为什么？独立性：作用在物体上的

4、每一个力都将独立产生各自的加速度，与物体是否受其他力无关。合力的加速度即是这些加速度的矢量和。牛顿第二定律的一般表达式：F=ma3、瞬时性：加速度与力同时产生，同时消失，同时变化4、同体性：加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的。2、矢量性：加速度的方向与力的方向相同5、独立性：作用在物体上的每个力各自都产生加速度，物体的实际加速度是每个力产生的加速度的合加速度牛顿第二定律的特性：总结局限性：适用于宏观低速的运动，不适用于微观粒子1、因果性：合外力是产生加速度的原因统一性：单位统一 相对性：加速度相对地球或匀速直线运动的物体【思考讨论交流思考讨论交流】3min 3min【例题例题1 1】某

5、质量为某质量为1000kg1000kg的汽车在平直路面试车，当达到的汽车在平直路面试车，当达到108km/h108km/h的速的速度时关闭发动机，经过度时关闭发动机，经过60s60s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时的牵引力为速时的牵引力为2000N2000N，产生的加速度应为多大？经过，产生的加速度应为多大？经过5s5s汽车的速度是？汽车的速度是？（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。）mg阻牵两两类问题：类问题：物体物体运动运动情况情况物体物体受力受力情况情况牛顿第二定律牛顿第二定律 F=m aF=m a

6、桥梁桥梁G=mgF=FNF=kx其他力v=v0+atx=v0t+at2v 2 v02 =2axx=（v+v0）t/2第1类：知运动求力第2类：知力求运动1 1、选选定研究定研究对象对象牛顿定律解题步骤牛顿定律解题步骤:2 2、对物体、对物体受力分析受力分析（画出受力图）（画出受力图）3 3、设正方向；、设正方向；4 4、判断题目类型；、判断题目类型；5 5、选取直角坐标系、选取直角坐标系列方程列方程。(1)(1)取加速度方向为取加速度方向为 X X轴正方向则有：轴正方向则有：F F x x=ma,F=ma,Fy y=0=0 (2)(2)斜面上的问题一般取沿斜面方向为斜面上的问题一般取沿斜面方向

7、为X X轴。轴。6 6、解方程解方程求未知量。求未知量。【提升提升训练训练】如图所示，一物体以一定的初速度沿光滑斜面向上滑动，滑到顶点后如图所示，一物体以一定的初速度沿光滑斜面向上滑动，滑到顶点后又返回斜面底端，斜面倾角为又返回斜面底端，斜面倾角为，试分析在物体运动的过程中加速试分析在物体运动的过程中加速度的变化情况度的变化情况mgxymg cosmg sin解：对物体进行受力分析如图解：对物体进行受力分析如图向上滑动过程与向下滑动过程受力一向上滑动过程与向下滑动过程受力一致所以加速度不变致所以加速度不变法一：正交分解法（沿加速度方向和垂直加速度方向建系）【提升提升训练训练】如图所示，一物体以

8、一定的初速度沿光滑斜面向上滑动，滑到顶点后如图所示，一物体以一定的初速度沿光滑斜面向上滑动，滑到顶点后又返回斜面底端，斜面倾角为又返回斜面底端，斜面倾角为，试分析在物体运动的过程中加速试分析在物体运动的过程中加速度的变化情况度的变化情况思考：如果斜面存在摩擦力结果还一样吗？思考：如果斜面存在摩擦力结果还一样吗？mg解：对物体进行受力分析如图解：对物体进行受力分析如图向上滑动过程与向下滑动过程受力一向上滑动过程与向下滑动过程受力一致所以加速度不变致所以加速度不变法二法二：合成法（适用于加速度方向确定的情况）：合成法（适用于加速度方向确定的情况）合7（多选）初始时静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为（）A速度不断增大，但增大得越来越慢B加速度不断增大，速度不断减小C加速度不断减小，速度不断增大D加速度不变，速度先减小后增大小结小结1.对牛顿第二定律的对牛顿第二定律的理解理解因果性因果性矢量性矢量性瞬时性瞬时性同体性同体性2.对牛顿第二定律的应用对牛顿第二定律的应用