高一物理必修1-牛顿第二定律-ppt.ppt

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1、,三 牛顿第二定律,授课教师:北屯高级中学 青含伟,引入新课：上节我们学习了物体运动状态的改变，已经知道了“力是产生加速度的原因”，在研究“质量是物体惯性大小的量度”我们发现在物体所受外力相同时，质量大的物体产生的加速度的小，质量小的物体产生的加速度大，这说明物体的加速度跟力和质量都有关系。那么加速度跟外力和质量之间存在着怎么的关系呢？,我们在研究多个物理量之间的关系，要保持某些物理量不变，研究两个物理量间的关系,在物理学中称为控制变量法。例如：在研究加速度与外力、质量之间的定量关系时，可以先保持质量不变，研究加速度与外力间的关系；然后再保持外力不变，研究加速度与质量间的关系。,控制变量法,1

2、、加速度和力的关系,对质量相同的物体来说，加速度和力存在着什么关系呢？实验一：研究加速度与力的关系模拟实验一：研究加速度与力的关系实验结论：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.,或者,达标测评,继续,返回主页,2、加速度和质量的关系,物体所受的力一定时，加速度和力存在着什么关系呢？模拟实验二：研究加速度与质量的关系实验结论：在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比。,或者,达标测评,继续,返回主页,3、牛顿第二定律,总结上面的结果，可以得到什么结论？物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比.这就是牛顿第二定律.a 或者Fma.其中k为比例常数，当所有物理量

3、均取国际单位（即：力的单位取N，质量单位取kg，加速度单位取m/s2)时：k=1,此时关系式变为：F=ma根据牛顿第二定律定义的：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力，叫做1N.即1N=1kgm/s2,思考与讨论1、加速度的方向怎样？2、如果物体受到多个力的作用，牛顿第二定律将如何表达？牛顿第二定律物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同.F合=ma,例题,达标测评,分析 应先求出合力F合.然后用牛顿第二定律求出加速度.解法一：受力分析如图，可知F合=2F1cos60,例题】一个物体，质量是2kg，受到互成120角的两个力F1和F2的作用，

4、这两个力的大小都是10N，这个物体产生的加速度是多大？,600,F1,F2,F合,加速度的方向两个力的方向的夹角都是600,解法二：建立坐标系，把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解.F1x=F1cos60，F1y=F1sin60 F2x=F2cos60，F2y=F2sin60 F1y和F2y大小相等，方向相反，相互抵消.F1x和F2x的它们的合力就等于力F1和F2的合力，即F合=F1x+F2x=F1cos60+F2cos60=10N.由F合=ma得:,600,F1,F2,600,y,x,o,F1x,F1y,F2x,F1y,返回主页,小结,结束,说明1F=ma中的F是物体所受合力，因此在运用

5、牛顿定律解题时，要首先分析好物体所受的外力。2物体加速度的方向与合力的方向相同。3F=ma中的F与a是瞬时关系，即F是在某一瞬时所受的合外力，a是在同一瞬时的加速度。当F改变时，a也立即改变。二者同时产生，同时变化，同时消失。4F产生的a是物体的总加速度，x方向合力产生x方向加速度，y方向的合力产生y方向加速度，即分量式Fx=max,Fy=may思考与讨论：如何由牛顿第二定律理解“质量惯性大小的量度”。,结束,小 结,牛顿第二定律,实验验证,特征,方法:控制变量法,m一定，aF,F一定，a,F ma,取国际单位,改写成等式,公式：F=ma,物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反

6、比，加速度的方向跟合力的方向相同.,失量性,瞬时性,作业：课本53页 练习二（4）（5）（7）（8）,再见,1.物体从静止开始做匀加速直线运动，在t时间内通过距离s，要使其在t时间内通过的距离变为2s,可采用的方法是_.参考答案：2.一个物体受到F1=4N的力，产生a1=2m/s2的加速度，要使它产生a2=3m/s2的加速度，需要施加多大的力?参考答案：,力变为原来的2倍,6N,返回,3.质量为m的物体在力F的作用下产生的加速度为a，那么要使物体的加速度变为原来的2倍，则应_.参考答案：4.甲、乙两辆实验小车，在相同的力作用下，甲车产生的加速度为1.5m/s2，乙车产生的加速度为4.5m/s2，甲车的质量是乙车的几倍？参考答案：,质量减半或者F加倍,3倍,返回,5.一架飞机起飞时在跑道上加速滑行，已知飞机的质量是10t，所受的合力为2.0103N，这架飞机的加速度有多大？参考答案：6.竖直向上飞行的子弹，在上升过程中，子弹所受阻力大小与速度的大小成正比，则整个上升过程中，加速度A.始终变小B.始终变大 C.保持不变 D.无法确定参考答案：,0.2m/s2,A,返回,