3.3 牛顿第二定律课件28张PPT

牛顿第二定律
力
运动状态变化
速度变化
产生加速度
力是产生加速度的原因
力和运动的关系是怎样的呢?
问题
回顾
F ＝ K m a
k 为比例系数
正比于
在17世纪，对牛顿第二定律中F=Kma中的质量、加速度的单位中的米、秒的单位已经定义了，唯独力的单位没有定义。为了纪念牛顿对力学的贡献，把力的单位定义为牛顿。
小资料
规定：一个力作用在1kg的物体上，使物体产生的加速度为1m/s2，这个力的大小就是1N，可使式中比例系数k=1。这样公式简化为
F=ma
即当m=1kg，a=1m/s2，F=1N时，k=1
1N = 1 kg · m/s2
规定：一个力作用在1kg的物体上，使物体产生的加速度为1m/s2，这个力的大小就是1N，可使式中比例系数k=1。这样公式简化为
F=ma
如果物体受到几个力的作用，那么牛顿第二定律公式中的F就表示合力。牛顿第二定律表述为：
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方向相同。
F合=ma
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
即公式中的F合与a都是矢量，且二者方向相同。
例如：试分析火箭发射过程中的受力以及加速度情况。
mg
F推
F推－mg=ma
F合的方向向上，a方向也向上。
a
注意：v的方向与F合方向不一定相同
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
3、瞬时性 a和F合对应同一时刻
·
物体在某一时刻的加速度与该时刻的合外力有关。
例如：试分析小车的加速度的情况：
·
G
N
F合=0
·
G
N
F
f
F合= F－f
向右
a≠ 0
·
G
N
f
F合=f
a≠0
向左
向右
向左
a=0

（1）作用在质量为3kg的物体上的合力为12N，该物体的加速度为多少？
（2）如果作用在该物体上的力突然变为6N，那么此时的加速度又为多少？
（学案第1题）
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
3、瞬时性 a和F合对应同一时刻
4、同体性 F合、a和m对应同一物体、同一系统、同一国际单位制
5、独立性
F1 —— a1
F2 —— a2
F
a
交流讨论：
从牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用力推一辆静止在地面上的木箱，却推不动它，这与牛顿第二定律有无矛盾？为什么？
怎么会推不动啊 ？
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方向相同。
F合=ma
理解：
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
3、瞬时性 a和F合对应同一时刻
4、同一性 F合、a和m对应同一物体、同一系统、同一国际单位制
5、独立性
F1、——a1
F2、——a2
F
a
6、相对性 加速度是相对于惯性参考系而言的
P78
牛顿第二定律解题步骤
1、确定研究对象
2、受力分析，画受力分析图
3、建立坐标系，根据牛顿第二定律和运动学规律建立方程求解，
4、统一单位，注意规范。
如图所示，小慧推动小车水平前进。已知小车的质量是7.0kg，假定水平推力为14N，物体所受阻力为3.5N，
（1）求小车的加速度；
（2）如果撤去水平推力，求撤去外力后物体运动时的加速度及方向。
（学案第2题）
一个物体受力情况如图所示，此物体以a=5m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动，请根据图中的数据求出物体与水平面之间的动摩擦因数。（g取10m/s2）
课本P79--80
问题1
牛顿第二定律内容及表达式是什么？
问题2
你是怎么理解牛顿第二定律的？
问题3
牛顿第二定律解题的步骤是什么？
一、牛顿第二定律
1.内容：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方向相同。
2.数学表达式： F合=ma
二、对牛顿第二定律F合=ma的理解
1、因果性 力F是产生加速度a的原因
2、矢量性 a和F合方向相同
3、瞬时性 a和F合对应同一时刻
4、同一性 F合、a和m对应同一物体、同一系统、同一国际单位制
5、独立性
F1 —— a1
F2 —— a2
F
a
三、牛顿第二定律解题步骤
1、确定研究对象
2、受力分析，画受力图
3、建立坐标系，根据牛顿第二定律和运动学规律建立方程求解，
4、统一单位，注意规范。
思考：
从牛顿第二定律的角度，如何理解质量是物体惯性大小的量度？
作业是检验你会不会的唯一标准！
知行合一
质量为2kg的物体放在水平地面上,与水平地面的动摩擦因数为0.2。现对物体作用一向右与水平方向成37°,大小为10N的拉力F，使之向右做匀加速直线运动,求物体运动的加速度。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（《课堂本P50例题3》）
（《课堂本P50变式训练2》）
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}基本量
质量
长度
时间
基本单位
g、t
mm,cm,dm
h,min,
kg
m
s
N
(kg· m/s2)
m/s
kg/m3
导出单位
km/h
cm/s
g/cm3
导出量
力
速度
密度
力学单位制
国际单位制
（SI）
…………
…………
…………
为了便于交流合作，1960年第11届国际计量大会制订了一种国际通用的。包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI。
在牛顿第二定律公式F=kma中，比例系数k的数值 [ ]
A．在任何情况下都等于1
B．是由质量m、加速度a和力F三者的大小所决定的
C．是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的
D．在国际单位制中一定等于1
（《作业本P51第2题》）