牛顿第二定律课件2

(共10张PPT)
§4.2 牛顿第二定律
二、加速度和质量的关系
三、牛顿第二定律
一、加速度和力的关系
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一、加速度和力的关系
对质量相同的物体来说，物体的加速度跟作用在物体上的力成正比：
或
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二、加速度和质量的关系
在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比：
或
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1. 定律 物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。
规定：使质量为1 kg 的物体产生1 m/s2 的加速度的力是 1 N，即 1 N = 1 kg·m/s2 ，此时 k = 1 。
2. 数学公式
3. 说明
三、牛顿第二定律
（1） 中各量只对同一物体而言；
（2） 式中F合 指物体所受的合外力。
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4. 用牛顿第二定律解释物体做机械运动的原因
（1）如果合外力的方向与物体运动的方向相同，则加速度的方向与运动方向相同，这时物体做加速运动。
（2）如果合外力的方向与物体运动的方向相反，则加速度的方向与运动方向相反，这时物体做减速运动。
（3）如果合外力不变（恒定），则加速度也不变（恒定），这时物体做匀变速直线运动。
（4）如果合外力为零，则加速度也为零，这时物体做匀速直线运动或处于静止状态。
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5. 实例
飞行的歼击机在战斗前抛掉副油箱以减小质量，提高歼击机的灵活性。
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【例1】某伞兵和他携带的武器质量共为 80 kg ，降落伞未张开时，受到的空气阻力为 25 N，求伞兵在这段时间的加速度。
a
F
解：由牛顿第二定律 ，得
分析：伞兵在降落伞未打开时，受到二个力的作用：
F
f
G
.
竖直向下重力G 和向上的空气阻力F ，伞兵所受的合力为F = G – F , 方向向下。
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【例2 】 质量为2. 0 t 的汽车以10 m/s 的速度行驶，在关闭发动机 5 s 内停下来，求汽车所受的阻力。
G
解：以汽车运动方向为正方向，由加速度公式得
根据牛顿第二定律，汽车受到的阻力为
v
a
F
f
F
N
分析：汽车关闭发动机后只受到三个力的作用：重力G 、支持力F 和摩擦阻力F ，如图所示。
f
N
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1. 一个物体受到4 N 的力，产生 2 m /s 的加速度。要使它产生 3 m /s 的加速度，需要施加多大的力？
2. 吊车开始起吊后，在2 s 内把质量为500 kg 的物体由静止吊起，匀加速到0.8 m/s，求钢丝绳对物体的拉力？
a
解：画物体受力图，物体的加速度为
F
合
F
T
G
.
分析：根据题意，画物体受力图。先求出物体的加速度，再根据牛顿第二定律 ，求出纲丝绳对物体的拉力。
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