人教版高中物理必修一4.3 牛顿第二定律课件:21张PPT

课件21张PPT。_______ 是物体惯性大小的量度。1.物体运动状态改变的含义是什么? 2.使物体运动状态发生改变的原因是什么?3.惯性的大小表达了物体运动状态改变的难易程度。 　　物体运动状态的改变就是指速度发生了变化，即物体产生加速度。　　力是改变物体运动状态的原因，
即：力是产生加速度的原因.质量复习巩固：4、实验结论：实验：探究加速度与力、质量的关系探究方法：回 顾控制变量法 a ∝ F牛顿第二定律:（1）内容：物体的加速度跟作用力成正比，
跟物体的质量成反比。[来源:学*科*网][来源:z*x*x*k]
（2）数学表达式：F=kma等式：当各物理量均选国际单位时，k=1(3)1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力
叫做1N。F=ma牛顿第二定律的理解 从F=ma可知：无论一个多小的力F都可以使物体产生加速度a，可是蚂蚁用力却推不动放在水平地面上的一块砖，这跟牛顿第二定律有没有矛盾？为什么？思考与讨论牛顿第二定律进一步的表述为：物体的加速度的大小与合外力成正比.与质量成反比.加速度方向与合外力方向相同.表达式：F合=ma思考：1、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中，哪些是矢量，哪些是标量？m 是标量，F 和 a 是矢量。2、这两个矢量的方向关系是怎么样？ “力是产生加速度的原因”，即物体受力方向决定物体的加速度方向。故力 F 的方向和加速度 a 的方向是一致的。理解牛顿第二定律要注意:4.独立性：
当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与之对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各分加速度叠加的结果。1.同体性：
　 公式中Ｆ、ｍ、ａ必须是同一研究对象2.矢量性：
加速度a的方向与合外力F合方向相同。3.瞬时性： （a和合外力F是瞬时对应关系）
a与F合 同时产生,同时消失,同时变化小结:1.加速度a与F的关系:物体质量一定时,加速度a与合外力F合成正比.2.加速度a与m的关系:物体受合外力一定时,加速度a与m成反比牛顿第二定律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.2.公式: F合=ma3.注意点:同体性,矢量性,瞬时性,独立性.答：没有矛盾，由公式F合=ma看，F合为合外力，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时，物体仍静止，说明合外力为零。 某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停了下来。汽车受到的阻力的多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。例 题 一 某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停了下来。汽车受到的阻力的多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。例 题 一解：沿汽车运动的方向建立坐标系在第一阶段，汽车匀减速，初速度v0=108km/h=30m/s，末速度v=0,滑行时间t=60s,由加速度的定义知
由牛顿第二定律知：该a1是由阻力产生的，故汽车的阻力为负号表示阻力与运动方向相反。 例1、某质量为1000kg的汽车在平直路面试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停了下来。汽车受到的阻力的多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。重新起步后受力情况如左图所示，F牵的方向与X正方向相同，取正。
则F合=F牵+F阻=2000N-500N=1500N
由 F合=ma得
求出的加速度为正，意味着它的方向与X轴正方向相同，即与初速度方向相同例2、一辆小汽车的质量 m1=8.0×102kg ，所载乘客的质量是 m2=2.0×102kg ，用同样大小的牵引力，如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5 m/s2，载人时产生的加速度a2是多少（忽略阻力） 解法一：由牛顿第二定律： F = ma 可知牵引力的大小
F = m1 a1
= 8.0×102× 1.5 N
=1.2× 103N 由于载人和不载人时牵引力是同样大的,故：解法二：比例法例3、一个物体质量是2kg，受到互成1200角的两个力 F1 = 10 N 和 F2 = 10 N 的共同作用，这个物体产生的加速度是多大？解法1：直接求F1和的F2合力，然后用牛顿第二定律求加速度。
由平行四边形定则可知， F1、 F2、F合 构成了一个等边三角形，故 F合 =10 N
a = F合 /m =10/2 m/s2= 5 m/s2
加速度的方向和合力方向相同。解法2：先对两力进行正交分解，然后再求合力。例5、课本第80页例题1 练习： 1、 一质量为1Kg的物体只受到两个大小为2N和3N的共点力作用，
则这个物体运动的加速度的范围是____________________。1 m/s2 ≤ a ≤ 5 m/s22、25N的力作用在一个物体上，能使它产生 2 m/s2的加速度，
则要使它产生 5 m/s2的加速度，作用力为 。分析：由于是同一个物体，故质量不变。先可以由F1 = 25N和
加速度 a1 = 2 m/s2 求出质量再由 F2 = ma 求出作用力 F2 = ma2 =12.5×5 = 62.5N62.5N1.质量为m的物体放在粗糙水平面上受水平F时产生加速度为a1 ,当水平力为2F时,加速度a2,关于a1 与a2 的关系正确的是： （ ）解析:关键要考虑摩擦力f。2.物体受几个力作用处于静止状态,若将其中一个力逐渐减小到0,再逐渐恢复到原值,物体加速度和速度怎样变化?答案:加速度先增大后减小,速度一直增大A. a2 ＝ 2a1 B. a2 ＜ 2a1　C. a2 ＞ 2a1 D. a1 ＝ a2　C由a1 =(F－f)/m, a2 =(2F－f)/m ＞2(F －f) )/m =2 a1 思考：一力作用在质量m1 的物体上能产生3m/s2 ,
该力作用在质量为m2的物体上能产生1.5 m/s2 的加速度,若将 m1 m2 合为一体能使它产生多大的加速度?
以m1 为研究对象:F= m1 ×3则m1 =F/3以m2 为研究对象:F= m2 × 1.5 则m2 =F/1.5以整体为研究对象:F=(m1 ＋ m2 )a则
a=F/ (m1 ＋ m2 )=1 m/s2
分析指导:1 、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离已知
某高速公路的最高限速 v = 144 km/h 。假设前方车辆突然停止
后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历
的时间（即反应时间）t = 0.50s 。刹车时汽车受到的阻力的大小
F 为汽车重力的0.40倍。该高速公路上汽车间的距离 s 至少应为
多少（g = 10 m/s2）分析：汽车间的距离 s = s1 ＋s2 汽车在 s1 做匀速直线运动 s1 = v t
在s2 汽车做初速度 v0 = 144 km/h v t = 0 的匀减速直线运动解： s1 = v t
= 40×0.5
=20 m
S2 = 400 mS = S1+ S2 = 420 m课后思考:一小球从竖直在地面上轻弹簧正上某处自由落下,试分析小球从刚接触弹簧到被压缩最短过程中小球的速度、加速度怎样变化?