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牛顿第二定律的理解牛顿第二定律的理解内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。1,kkkmaF取国际单位时量均为比例系数,当各物理表达式:牛顿第二定律的理解 例1:下列说法正确的是:A.物体所受合外力的方向,就是物体运动的方向。B.质量m与合外力F成正比,与加速度a成反比。C.物体所受合外力越大,其速度改变量也越大。D.物体所受合外力不为零,其速度可能为零。解析:解析:A.合外力的方向是a的方向,物体运动方向是v的方向,两者没必然联系。B.是加速度的决定式,质量m不是由F和a决定的。C.合外力越大,加速度越大,加速度是速度变化率 ,速度改变量是牛顿第二定律的理解 例2:质量为m的物体在弹簧和细绳的作用下处于静止状态,如图所示,弹簧与水平面夹角为 ,细绳水平,不计弹簧质量。(1)在细绳被剪断的瞬间,物体加速度的大小。思路:(1)分析细绳被剪断前物体受力情况。(2)分析剪断瞬间各个力的变化情况。(3)分析变化后的受力情况。剪断细绳的瞬间,重力mg不变,细绳拉力T消失,弹簧弹力FN如何变化了?mgF弹T模型 弹簧产生弹力时,发生明显形变的物体。在突变瞬间,弹力保持不变。(2)若弹簧水平放置,细绳倾斜,与水平面夹角为 ,则在细绳被剪断瞬间,物体加速度大小。解:细绳被剪断前,物体受力为:mgTF弹弹FTmgTcossin细绳被剪断的瞬间,拉力消失,弹簧弹力不变,则物体受力为:mgF弹F合sinsingamgF合牛顿第二定律的理解(3)若剪断弹簧左侧端点,则在弹簧被剪断的瞬间,物体加速度的大小。mgTF弹剪断弹簧的瞬间,重力mg不变,弹簧弹力F弹消失,细绳拉力T如何变化了?模型刚性绳 不发生明显形变就能产生弹力的物体。在突变瞬间,弹力发生变化。剪断弹簧瞬间小球受力为:mgT1沿着细绳方向:sin1mgT 垂直细绳方向:cosmgF合此时加速大小为:cosga sinmg牛顿第二定律的理解mgaNg0合a独立性:(1)作用于物体上的每个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律。(2)物体的实际加速度等于每个力产生加速度的矢量和。一桶水静止在水平面上,某同学用力向上提,没提动,该同学对桶的拉力F产生了加速度吗?FFNaF牛顿第二定律的理解 例3:如图所示,自动扶梯与水平面夹角为 ,上面站着质量为m的人,当扶梯以加速度a向上做匀加速运动时,求扶梯对人的弹力 和扶梯对人的摩擦力 NFfF分析:人在扶梯上的受力情况:mgFN扶梯对人的摩擦力Ff什么方向?a合ayaxFfsincosaaaayx则:在竖直方向:yNmamgF水平方向:xfmaF求得:sinmamgFNcosmaFf牛顿第二定律的理解 小结:牛顿第二定律的理解:1、矢量性,两个关系:a和F的大小关系:a=F/m(决定式)a和F的方向关系:方向始终相同 2、瞬时性,两种模型:弹簧发生突变瞬间,弹力保持不变。刚性绳发生突变瞬间,弹力发生变化。3、独立性,两大思路:先求合力,再由牛顿第二定律求合加速度。先求每个分力产生的加速度,再求合加速度。
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