2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册4.3 牛顿第二定律 课件（17张PPT）

(共17张PPT)
第三节 牛顿第二定律
牛顿这样说，你认同吗？
F表示物体所受作用力的大小，
a表示物体获得的加速度，
m表示物体的质量。
牛顿第二定律：
物体的加速度与物体所受到的作用力成正比，
与物体的质量成反比，加速度的方向和作用
力的方向相同。
国际上规定，使质量为1kg的物体获得1m/s2的加速度的力为1N。则取质量单位为kg，加速度的单位为m/s2，力的单位为N，即可得k=1。
别急，且听我道来：对牛顿第二定律的理解
因果性 力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不为零，物体就具有加速度
矢量性 F=ma是一个矢量式。物体的加速度方向由它所受的合力方向决定，且总与合力的方向相同
瞬时性 加速度与合力是瞬时对应的关系，同时产生，同时变化，同时消失
同体性 F=ma中F、m、a都是对同一物体而言的
独立性 作用在物体上的每一个力都产生加速度，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和
相对性 物体的加速度是相对惯性参考系而言的，即牛顿第二定律只适用于惯性参考系
牛顿第二定律这样用，你会吗？
一、解题步骤：
1、明确研究对象；
2、进行受力分析和运动情况分析，作
出运动和受力示意图；
3、求合外力或加速度；
4、根据F=ma列方程求解。
二、解题方法：
1、矢量合成法：应用平行四边形法则；
2、正交分解法：Fx=max；Fy=may
来吧，练练手如何？
1.如图所示，一辆汽车在平直的公路上
以22.5m/s的速度行驶，车内用细绳悬
挂一小球。刹车时，汽车做匀减速运动，
小球稳定时细线与竖直方向的夹角
恒为 。已知，
重力加速度g取10m/s2，则汽车在刹车后
4s内的位移大小为( )
A.30m B.33.75m
C.40m D.42.75m
B
2.一个质量为2kg的物体共受到三个恒定的共点力作用，大小分别为1N、3N、 8N, 下列说法正确的是( )
A. 物体可能处于静止状态
B. 物体可能处于匀速直线运动状态
C. 物体的加速度可能为
D. 物体的加速度可能为
C
3.如图所示，质量为20 kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，同时还受到大小为10 N的水平向右的力的作用，则该物体(g取)( )
A.受到的摩擦力大小为20 N，方向向左
B.受到的摩擦力大小为20 N，方向向右
C.运动的加速度大小为，方向向左
D.运动的加速度大小为，方向向右
A
4.如图，物体放在光滑水平面上，A的质量是B的2倍，用水平恒力F推A，使A和B一起向右运动，则间的作用力大小为( )
A. B.
C. D.F
C
5.水平路面上质量是60kg的手推车，在受到120N水平推力时做加速度大小为 的匀加速直线动， 求：
(1)小车与路面间的动摩擦因数；
(2)若撤去推力，车的加速度是多大？
答案：（1）
由牛顿第二定律得
代入数据联立解得
（2）由牛顿第二定律得
代入数据联立解得
别急，继续认真听：拓展
瞬时加速度的问题
两种模型
1、刚性绳（或接触面）模型：这种不发生明显
形变就能产生弹力的物体，剪断（或脱离）后，
形变恢复几乎不需要时间，故认为弹力立即改
变或消失。
2、弹簧（或橡皮绳）模型：此种物体的特点是
形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问
题中，其弹力的大小往往可以看成是不变的。
1.如图，质量为1.5 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为0.5 kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断，则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10 )( )
A.0 B.2.5 N C.5 N D.3.75 N
D
题1的解析
解析：剪断细线前, 间无压力,
则弹簧的弹力
剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：
隔离对B分析：
解得：
1.如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为( )
A. B. ，
C. ， D. ，
D
题2的解析
水平细线被剪断前对A、B进行受力分析如图所示，
静止时， ， ， ，
又， 解得 ，水平细线被剪断瞬间，
FT消失，其他各力不变，A所受合力与FT等大反向，
所以 ， .
小结