4.3 牛顿第二定律(共16张PPT) 高一物理人教版（2019）必修一 课件
文档属性
| 名称 | 4.3 牛顿第二定律(共16张PPT) 高一物理人教版（2019）必修一 课件 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 756.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-10-19 14:05:36 | ||
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文档简介
(共16张PPT)
赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车获得的加速度大，物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存在什么样的定量关系呢？通过上节实验你找到了吗？
F＝ma。
牛顿第二定律
牛顿
1643年-1727年
[梳理与总结]
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 。
相同
反比
正比
2.表达式：F＝ (各物理量单位未知时)，式中k为比例系数，F指的是物体所受的 。
合力
kma
3.力的单位
(1)力的国际单位：牛顿，简称 ，符号为 。
(2)“牛顿”的定义：使质量为 的物体产生 的加速度的力叫作1 N，即1 N＝ 。
(3)在质量的单位取kg，加速度的单位取m/s2，力的单位取N时，F＝kma中的k＝ ，此时牛顿第二定律可表示为F＝ 。
牛
N
1 m/s2
1 kg
1 kg·m/s2
1
ma
1.从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是，我们用力提一个很重的箱子，却提不动它。这跟牛顿第二定律矛盾吗？应该怎样解释这个现象？
不矛盾。牛顿第二定律F＝ma中，F指物体所受合力，用力提箱子却提不动，原因是箱子除受到人给的向上的拉力之外还受到重力、地面的支持力，物体所受合力为零，箱子加速度为零，所以并不矛盾。
2.下列是甲、乙两同学对加速度的认识，甲说：“由a＝ 可知物体的加速度a与Δv成正比，与Δt成反比。”乙说：“由a＝ 知物体的加速度a与F成正比，与m成反比。”你认为哪一种说法是正确的？
乙的说法正确。物体的加速度的大小由物体所受合力的大小和质量共同决定，与速度的变化量及所用时间无关。其中，a＝ 是加速度的定义式，是用比值法定义的物理量，而a＝ 是加速度的决定式，加速度由物体受到的合力及其质量共同决定。
(1)公式F＝kma中，各物理量的单位都为国际单位时，k＝1。( )
(2)质量大的物体，其加速度一定小。( )
(3)物体加速度的大小由物体的质量和所受合力大小决定，与物体的速度大小无关。( )
(4)物体的加速度的方向不仅与它所受合力的方向有关，且与速度方向有关。( )
(5)物体的运动方向一定与它所受合力的方向一致。( )
(6)一旦物体所受合力为零则物体的加速度和速度立即变为零。( )
√
×
√
×
×
×
√
1.(2023·湖南岳阳市高一期末)下列各图分别表示的是某一物体的运动情况或其所受合外力的情况。四幅图中的图线都是直线，从这些图像中可判断出一定质量物体的某些运动特征。下列说法中不正确的是
A.甲物体受到的合外力为零 B.乙物体受到的合外力不变
C.丙物体的速度一定越来越大 D.丁物体的加速度越来越大
牛顿第二定律的四个性质
1.因果性：力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度。
2.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。
3.瞬时性：加速度与合力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失。
4.独立性：作用在同一个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。
力
运动
加速度
加速度
牛顿第二定律在解决动力学问题中起到了什么作用？
牛顿第二定律是联系物体受力情况与物体运动情况的桥梁。根据牛顿第二定律，可由物体所受各力的合力，求出物体的加速度；也可由物体的加速度，求出物体所受各力的合力。
牛顿第二定律的简单应用
2.平直路面上质量为30 kg的手推车，在受到60 N的水平推力时做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动。如果撤去推力，车的加速度大小是多少？方向如何？
答案 -0.5 m/s2 车的加速度方向与车运动方向相反.
√
3.如图，无人机下面吊着一桶水奔赴火场灭火，当无人机和水桶以某一加速度沿水平方向匀加速向前飞行时，悬吊水桶的绳子与水平方向的夹角为37°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g，不计一切阻力，此时无人机的加速度大小为
4.一个质量为20 kg的物体，从足够长的固定斜面的顶端由静止匀加速滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，斜面的倾角为37°(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。
(1)求物体沿斜面下滑过程中的加速度。
答案 (1) 4.4 m/s2，方向沿斜面向下 (2) 7.6 m/s2，方向沿斜面向下
(2)给物体一个初速度，使之沿斜面上滑，
求上滑过程的加速度。
应用牛顿第二定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象。
(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程。
(3)求出合力或加速度。
①当物体受两个非共线共点力作用时，可用矢量合成法，也可用正交分解法(用矢量合成法作图时注意：合力方向与合加速度的方向相同)。
②物体受多个非共线共点力作用，求合力时需用正交分解法。
(4)根据牛顿第二定律列方程求解。
1.内容：物体加速度与合外力F合成正比，与质量m成反比，加速度方向与合外力方向相同。
表达式：F合=ma
内含：矢量性、瞬时性、因果性、独立性
2.利用牛顿定律解题步骤：
(1)确定研究对象是哪个物体；
(2)对这个物体进行受力分析；
(3)建立直角坐标系、规定正方向、求合力F合；
(4)根据牛顿第二定律列方程，注意统一单位，解题的规范化.
赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车获得的加速度大，物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存在什么样的定量关系呢？通过上节实验你找到了吗？
F＝ma。
牛顿第二定律
牛顿
1643年-1727年
[梳理与总结]
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 。
相同
反比
正比
2.表达式：F＝ (各物理量单位未知时)，式中k为比例系数，F指的是物体所受的 。
合力
kma
3.力的单位
(1)力的国际单位：牛顿，简称 ，符号为 。
(2)“牛顿”的定义：使质量为 的物体产生 的加速度的力叫作1 N，即1 N＝ 。
(3)在质量的单位取kg，加速度的单位取m/s2，力的单位取N时，F＝kma中的k＝ ，此时牛顿第二定律可表示为F＝ 。
牛
N
1 m/s2
1 kg
1 kg·m/s2
1
ma
1.从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是，我们用力提一个很重的箱子，却提不动它。这跟牛顿第二定律矛盾吗？应该怎样解释这个现象？
不矛盾。牛顿第二定律F＝ma中，F指物体所受合力，用力提箱子却提不动，原因是箱子除受到人给的向上的拉力之外还受到重力、地面的支持力，物体所受合力为零，箱子加速度为零，所以并不矛盾。
2.下列是甲、乙两同学对加速度的认识，甲说：“由a＝ 可知物体的加速度a与Δv成正比，与Δt成反比。”乙说：“由a＝ 知物体的加速度a与F成正比，与m成反比。”你认为哪一种说法是正确的？
乙的说法正确。物体的加速度的大小由物体所受合力的大小和质量共同决定，与速度的变化量及所用时间无关。其中，a＝ 是加速度的定义式，是用比值法定义的物理量，而a＝ 是加速度的决定式，加速度由物体受到的合力及其质量共同决定。
(1)公式F＝kma中，各物理量的单位都为国际单位时，k＝1。( )
(2)质量大的物体，其加速度一定小。( )
(3)物体加速度的大小由物体的质量和所受合力大小决定，与物体的速度大小无关。( )
(4)物体的加速度的方向不仅与它所受合力的方向有关，且与速度方向有关。( )
(5)物体的运动方向一定与它所受合力的方向一致。( )
(6)一旦物体所受合力为零则物体的加速度和速度立即变为零。( )
√
×
√
×
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×
√
1.(2023·湖南岳阳市高一期末)下列各图分别表示的是某一物体的运动情况或其所受合外力的情况。四幅图中的图线都是直线，从这些图像中可判断出一定质量物体的某些运动特征。下列说法中不正确的是
A.甲物体受到的合外力为零 B.乙物体受到的合外力不变
C.丙物体的速度一定越来越大 D.丁物体的加速度越来越大
牛顿第二定律的四个性质
1.因果性：力是产生加速度的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度。
2.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。
3.瞬时性：加速度与合力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失。
4.独立性：作用在同一个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。
力
运动
加速度
加速度
牛顿第二定律在解决动力学问题中起到了什么作用？
牛顿第二定律是联系物体受力情况与物体运动情况的桥梁。根据牛顿第二定律，可由物体所受各力的合力，求出物体的加速度；也可由物体的加速度，求出物体所受各力的合力。
牛顿第二定律的简单应用
2.平直路面上质量为30 kg的手推车，在受到60 N的水平推力时做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动。如果撤去推力，车的加速度大小是多少？方向如何？
答案 -0.5 m/s2 车的加速度方向与车运动方向相反.
√
3.如图，无人机下面吊着一桶水奔赴火场灭火，当无人机和水桶以某一加速度沿水平方向匀加速向前飞行时，悬吊水桶的绳子与水平方向的夹角为37°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g，不计一切阻力，此时无人机的加速度大小为
4.一个质量为20 kg的物体，从足够长的固定斜面的顶端由静止匀加速滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，斜面的倾角为37°(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。
(1)求物体沿斜面下滑过程中的加速度。
答案 (1) 4.4 m/s2，方向沿斜面向下 (2) 7.6 m/s2，方向沿斜面向下
(2)给物体一个初速度，使之沿斜面上滑，
求上滑过程的加速度。
应用牛顿第二定律解题的一般步骤
(1)确定研究对象。
(2)进行受力分析和运动状态分析，画出受力分析图，明确运动性质和运动过程。
(3)求出合力或加速度。
①当物体受两个非共线共点力作用时，可用矢量合成法，也可用正交分解法(用矢量合成法作图时注意：合力方向与合加速度的方向相同)。
②物体受多个非共线共点力作用，求合力时需用正交分解法。
(4)根据牛顿第二定律列方程求解。
1.内容：物体加速度与合外力F合成正比，与质量m成反比，加速度方向与合外力方向相同。
表达式：F合=ma
内含：矢量性、瞬时性、因果性、独立性
2.利用牛顿定律解题步骤：
(1)确定研究对象是哪个物体；
(2)对这个物体进行受力分析；
(3)建立直角坐标系、规定正方向、求合力F合；
(4)根据牛顿第二定律列方程，注意统一单位，解题的规范化.