牛顿第二定律

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,牛顿第二定律,莲花中学 周扬帆,数据处理得：,a,F,实验结论：,当,m,一定时，,a,和,F,成正比,即,1,、质量,m,一定，加速度,a,与力,F,的关系,回忆上节课所探究的内容,2,、力,F,一定，加速度,a,与,质量,m,的关系,数据处理得：,m,回忆上节课所探究的内容,知识形成,当取,k =1,，,此时关系式可简化为：,物体的,加速度跟作用力成正比,，跟物体的,质量成反比,。,F =ma,此即为牛顿第二定律的数学表达式,。,a=F/m,F,m,a,或者,Fma,其中,k,为比例常数,F = k ma,进一步可以将表达式改为：,其实物体往往不止受到一个力的作用，物体受几个力作用时，牛顿第二定律公式,F = ma,中的,F,表示合力，这样我们可以把牛顿第二定律内容表述为：,物体的加速度跟物体所受的合力成正比，跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。即,F,合,= ma,关于牛顿第二定律的说明,:,1.,矢量性,:(,a,与,F,合,方向,相同,),2.,同体性,:(,a,与,F,合,m,都属于同一物体，即研究对象统一性）,3,、理解：,1,）同体性：,F,、,m,、,a,是对于同一个物体 而言的。,2,）瞬时性：,a,与,F,合,是瞬时对应关系,同时产生,同时消失,同时变化,a,、,F,合,3,）矢量性：,a,、,F,合,都是矢量,注意：,a,的方向与,F,合,方向,一定,相同,v,的方向与,F,合,方向,不一定,相同,若,v,、,F,合,的方向相同，物体做加速运动,若,v,、,F,合,的方向相反，物体做减速运动,前面第一章我们已学过：,a,、,v,同向，加速；,a,、,v,反向，减速,a,的方向与,F,合,方向,一定,相同,所以，我们可得出这样的结论：,小试,牛刀：,如图所示，质量为,4,kg,的物体与水平地面的动摩擦因数为,=0.20,。现对它,施加一向右与水平方向成,37,、大小为,20,N,的拉力,F,，,使之向右做匀加速运动，求物体运动的加速度大小。,）,37,F,解：对物体受力分析,mg,F,N,f,F,x,F,y,y,x,所以,F,合,=,F,x,合,又,f= F,N,代入数据联立得,a=2.6m/s,2,x,方向：,F,x,合,=,F,x,f,y,方向：,F,y,合,=,F,y,+ F,N, mg =0,随堂练习：,1.,从牛顿第二定律公式,m=F/a,可,得，对某一物体来说，它的质量 （ ）,A.,与外力成正比,B.,与合外力成正比,C.,与加速度成反比,D.,与合外力以及加速度都无关,D,2.,当作用在物体上的合外力不等于零时,（ ）,A.,物体的速度将一定越来越大,B.,物体的速度将一定越来越小,C.,物体的速度将有可能不变,D.,物体的速度将一定改变,D,随堂练习：,练习、下列说法中正确的是（ ）,A,同一物体所受合外力越大，加速度越大。,B,同一物体所受合外力越大，速度越大。,C,物体的加速度大小不变一定受恒力作用,若,v,、,F,合,的方向相同，物体做加速运动,若,v,、,F,合,的方向相反，物体做减速运动,所以，合外力越大时，速度有可能变大，,有可能变小。,所以，,B,说法错误,练习,、下列说法中正确的是（ ）,A,同一物体所受合外力越大，加速度越大。,B,同一物体所受合外力越大，速度越大。,C,物体的加速度大小不变一定受恒力作用,加速度是矢量，其方向与合外力方向一致。加速度大小不变，若方向发生变化时，合外力方向必然变化，则为变力。,C,说法错。,A,从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？,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（,F,0,）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。由受力分析可知,F,提,+,F,支,-mg=0,。,讨论,技能升华,某质量为,1100kg,的汽车在平直路面试车，当达到,100km/h,的速度时关闭发动机，经过,70s,停下来。停下来后汽车又重新起步加速，设加速时牵引力为,2000N,，,假定试车过程中汽车受到的阻力不变。,求：,(1),汽车受到的阻力的大小,(,2),汽车重新起步的加速度为多大？,1,确定研究对象,总结,2,分析物体的受力情况和运动情 况，画出研究对象的受力分析图,3,求出合力注意用国际单位制统一各个物理量的单位,4,根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解,