第三节、牛顿第二定律教学课件.pptVIP

* * 3 牛顿第二定律 a∝F a∝ 1 m a∝ F m 物体加速度的大小跟作用力成正比, 跟物体的质量成反比, 加速度的的方向跟作用力的方向相同. 一、牛顿第二定律 １、内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的的方向跟作用力的方向相同。 ２、比例式： a∝F/m 或 F∝ma 写成等式： F=kma 其中k为比例系数， 问题：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作用时，上述规律又将如何表述？ 物体加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比， 加速度的方向跟合外力的方向相同. 我们知道，在国际单位制中，力的单位是牛顿。牛顿这个单位是根据牛顿第二定律来这样定义的： 1牛=1千克 · 米/秒2 可见，如果都用国际单位制的单位，在上式中就可以使k=1，上式简化成： 这就是牛顿第二定律的公式。 二、力的单位 F=ma. 使质量是1千克的物体产生1米/秒2加速度的力，叫做1牛顿。即： F=kma F A 光滑水平面 同向性 牛顿第二定律内容中后半句话：加速度的的方向跟作用力的方向相同。 分析右图力F与a的方向关系 三、对牛顿第二定律的理解 a = △V／ △t a = F/m a的方向到底由哪个来决定？ (定义式) (决定式) 特别提醒：物体的加速度和合外力是同时产生的，不分先后，但有因果性，力是产生加速度的原因，没有力就没有加速度． V与F合有无关系? F A 光滑水平面 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，物体做什么运动？ 瞬时对应性 再分析右图： 以上分析知道物体的加速度随合力的变化而变化，存在瞬时对应的关系。 力与加速度同时产生，同时消失 1、 静止在光滑的水平面上的物体，受到一个水平拉力，则在力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是（ ） A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度，但速度仍为零 C.物体立即获得速度，但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零 B 2、下列说法中正确的是（　） 　　Ａ　物体所受合力为零，物体的速度必为零． 　　Ｂ　物体所受合力越大，物体的加速度越大，速度也越大． 　　Ｃ　物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致． 　　Ｄ　物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同． Ｄ 例1、某质量为1 100kg的汽车在平直路面上试车，当达到100km／h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大?(假定试车过程中汽车受到的阻力不变) 分析 汽车减速时受力情况 G FN F阻 汽车重新加速时的受力情况 G FN F阻 F 例1、某质量为1 100kg的汽车在平直路面上试车，当达到100km／h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N，产生的加速度应为多大?(假定试车过程中汽车受到的阻力不变) 汽车受力分析如右图: 汽车减速时的受力情况 G FN F阻 汽车重新加速时的受力情况 G FN F阻 F 解: 设汽车前进方向为正方向 根据a＝(v-vo)/t 在汽车关闭发动机减速阶段: 得: a= 27.8 0 70 m/s2 = -0.379m/s2 F合=ma = -437N 在汽车重新起步加速阶段: 根据F合=ma 得: F-F阻=ma 再得: a= F-F阻 m = 2000-437 所以:阻力F阻大小为437N 1100 m/s2 = 1.42m/s2 所以:重新起步加速的加速度大小为1.42m/s2 F阻=F合 而 因此:F阻=-437N F合=F-F阻 1．确定研究对象． 2．分析物体的受力情况和运动情 况，画出研究对象的受力分析图． 3．求出合力．注意用国际单位制统 一各个物理量的单位． 4．根据牛顿运动定律和运动 学规律建立方程并求解． 例题2、一个物体，质量是2㎏，受到互成120o角的两个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N，这个物体的加速度是多少？ 分析 求合力的方法： F1 F2 o 平行四边形法 F O 600 600 x y F1 F2 正交分解法 F1y F2y F1x F2x 1、求合力的两种方法：力的平行四边形法和力的正交分解法 2、在某一方向上也可以应用牛顿第二定律 *