高中物理必修：《牛顿第二定律》ppt课件.ppt

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1、高中物理必修：牛顿第二定律ppt课件23了解单位制的构成及力学中三个基本物理量在国了解单位制的构成及力学中三个基本物理量在国际单位制中的单位际单位制中的单位 目标定位目标定位1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向.1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向.1 知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义.知道国际单位制中力的单位知道国际单位制中力的单位“牛顿牛顿”是怎样定义的是怎样定义的.4能应用牛顿第二定律解决简单的动力学问

2、题能应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题 课堂讲义课堂讲义(3)同体性：同体性：公式公式Fma中中a、F、m都是针对同一物体而言的都是针对同一物体而言的(4)独立性：独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足Fma，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度故牛顿第二定律可表示为即为物体具有的合加速度故牛顿第二定律可表示为 课堂讲义课堂讲义3合外力、加速度、速度的关系合外力、加速度、速度的关系(1)力与加速度力与加速度为因果关系，但无先后关系，力是因，为因果关系，但无先后关系，力

3、是因，加速度是果加速度与合外力方向总相同、大小与加速度是果加速度与合外力方向总相同、大小与合外力成正比合外力成正比(2)力与速度力与速度无因果关系：合外力与速度方向可以同无因果关系：合外力与速度方向可以同向，可以反向合外力与速度方向同向时，物体做向，可以反向合外力与速度方向同向时，物体做加速运动，反向时物体做减速运动加速运动，反向时物体做减速运动课堂讲义课堂讲义(3)两个加速度公式的区别两个加速度公式的区别 课堂讲义课堂讲义【例例1】下列对牛顿第二定下列对牛顿第二定律的理解正确的是律的理解正确的是()A由由Fma可知，可知，F与与a成正比，成正比，m与与a成反比成反比B牛顿第二定律说明当物牛顿

4、第二定律说明当物体有加速度时，物体才受体有加速度时，物体才受到外力的作用到外力的作用C加速度的方向与合外加速度的方向与合外力的方向一致力的方向一致D当外力停止作用时，当外力停止作用时，加速度随之消失加速度随之消失 m决定于决定于物体本身物体本身 由由 Fma可知，只有可知，只有F一定的前提一定的前提下，下，m才与才与a成反比。成反比。力是产生加速度的原因力是产生加速度的原因 物体受到外力时才有的加物体受到外力时才有的加速度速度 矢量性矢量性 瞬时性瞬时性 课堂讲义课堂讲义针对训练针对训练初始时静止初始时静止在光滑水平面上的物体，在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水受到一个逐渐减小的水平力

5、的作用，则这个物平力的作用，则这个物体运动情况为体运动情况为()A速度不断增大，但增速度不断增大，但增大得越来越慢大得越来越慢B加速度不断增大，速加速度不断增大，速度不断减小度不断减小C加速度不断减小，速加速度不断减小，速度不断增大度不断增大D加速度不变，速度先加速度不变，速度先减小后增大减小后增大加速加速 牛顿第二定律牛顿第二定律：Fma a 逐渐减小逐渐减小 速度增大的速度增大的 越来越越来越慢慢课堂讲义课堂讲义二、牛顿第二定律的简单应用二、牛顿第二定律的简单应用 1解题步骤解题步骤(1)确定研究对象确定研究对象(2)进行受力分析和运动情况分析，作出进行受力分析和运动情况分析，作出受力和运

6、动受力和运动示意图示意图(3)求合力求合力F或加速度或加速度a.(4)根据根据Fma列方程求解列方程求解 课堂讲义课堂讲义2解题方法解题方法(1)矢量合成法矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用平：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方向即是行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方向即是物体所受合外力的方向物体所受合外力的方向(2)正交分解法正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体的合外力解法求物体的合外力【例例2】如图如图331所示，质量为所示，质量为4 kg的物体静止在水平的物体静止在水平面上，物体与水平面间

7、的动摩擦因数为面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.物体受到物体受到大小为大小为20 N、与水平方向成、与水平方向成37角斜向上的拉力角斜向上的拉力F作用作用时，沿水平面做匀加速运动，求物体加速度的大小时，沿水平面做匀加速运动，求物体加速度的大小.(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)课堂讲义课堂讲义xyGFNFfF1F2在水平方向：在水平方向：在竖直方向：在竖直方向：Fcos 37FfmaFNFsin 37mg FfFN a0.5 m/s2【例例3】如图如图 332所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线

8、偏离竖直方向悬挂小球的悬线偏离竖直方向37角，球和车厢相对静止，球的质角，球和车厢相对静止，球的质量为量为1 kg.(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；(2)求悬线对球的拉力大小求悬线对球的拉力大小课堂讲义课堂讲义解法一解法一(合成法合成法)图图332 mgF37F合合小球小球 F合合mgtan 37【例例3】如图如图 332所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向悬挂小球的悬线偏离竖直方向37角，球和车厢相对静

9、止，球的质角，球和车厢相对静止，球的质量为量为1 kg.(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；(2)求悬线对球的拉力大小求悬线对球的拉力大小课堂讲义课堂讲义图图332 解法二解法二(正交分解法正交分解法)F小球小球 xymgF1F2Fsin 37ma Fcos 37mg0 x方向：方向：y方向：方向：37课堂讲义课堂讲义三、单位制在计算中的应用三、单位制在计算中的应用1单位制可以单位制可以简化计算过程简化计算过程计算时首先将各物理量的单位统一到国际单位制中，计算时首先将各物理量的单位

10、统一到国际单位制中，用国际单位制中的基本单位和导出单位表示，这样就用国际单位制中的基本单位和导出单位表示，这样就可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上可以省去计算过程中单位的代入，只在数字后面写上相应待求量的单位即可相应待求量的单位即可2单位制可单位制可检查检查物理量物理量关系式的正误关系式的正误如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该公式或计算结果肯定是错误的公式或计算结果肯定是错误的 3比较某个物理量不同值的大小时，必须先把它们比较某个物理量不同值

11、的大小时，必须先把它们的单位的单位统一到同一单位制统一到同一单位制中，再根据数值来比较中，再根据数值来比较【例例4】一列质量为一列质量为103 t的列车，机车牵引力为的列车，机车牵引力为3.5105 N，运动中所受阻力为车重的，运动中所受阻力为车重的0.01倍列车由静止开始倍列车由静止开始做匀加速直线运动，速度变为做匀加速直线运动，速度变为180 km/h需多长时间？此需多长时间？此过程中前进了多远距离？过程中前进了多远距离？(g取取10 m/s2)课堂讲义课堂讲义m103 t106 kg F0.01G0.01 10610 N1105 N v180 km/h50 m/s 由牛顿第二定律得由牛顿

12、第二定律得F牵牵Fma 课堂讲义课堂讲义借题发挥借题发挥 应用物理公式计算前应先将各物理量的单位在应用物理公式计算前应先将各物理量的单位在同一单位制中统一，一般同一单位制中统一，一般统一到国际单位统一到国际单位 如果已知各物理量都是国际单位制中单位，所求如果已知各物理量都是国际单位制中单位，所求量也一定是国际单位制中单位，故在计算式中不必量也一定是国际单位制中单位，故在计算式中不必一一写出各物理量的单位，而一一写出各物理量的单位，而只是在计算式的后面只是在计算式的后面写出所求量的单位就行写出所求量的单位就行1下列对牛顿第二定律的表达式下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解，正确的是

13、及其变形公式的理解，正确的是()A由由Fma可知，物体所受的合力与物可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反体的质量成正比，与物体的加速度成反比比B由由m 可知，物体的质量与其所受可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比合力成正比，与其运动的加速度成反比C由由a 可知，物体的加速度与其所可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比受合力成正比，与其质量成反比D由由m 可知，物体的质量可以通过可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出测量它的加速度和它所受到的合力求出对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解 对点练习对点练习m与与F、a

14、皆皆无关无关 2静止在光滑水平地面上的物体，静止在光滑水平地面上的物体，受到一个水平拉力的作用，以下说受到一个水平拉力的作用，以下说法正确的是法正确的是()A当力刚开始作用的瞬间，物体当力刚开始作用的瞬间，物体立即获得加速度，但速度仍为零立即获得加速度，但速度仍为零B当力刚开始作用的瞬间，物体当力刚开始作用的瞬间，物体同时获得速度和加速度同时获得速度和加速度C物体运动起来后，拉力变小时，物体运动起来后，拉力变小时，物体一定减速物体一定减速D物体运动起来后，拉力反向，物体运动起来后，拉力反向，物体的加速度立即反向物体的加速度立即反向对点练习对点练习力与加速度具力与加速度具有有瞬时瞬时对应性对应性

15、 v at，t=0时时，v=0 加速度变小，速加速度变小，速度仍然增大度仍然增大 对点练习对点练习3如图如图333所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m20 kg，受到与水平面夹角为，受到与水平面夹角为53的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动若拉力地面运动若拉力F100 N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，求：，求：(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小小黄鸭运动的加速度的大小(

16、sin 530.8，cos 530.6，g10m/s2)图图333F53xymgFfFN(2)根据牛顿第二定律：竖直方向：根据牛顿第二定律：竖直方向：Fsin 53FNmg FNmgFsin 53120 N，竖直向上；竖直向上；(3)FfFN24 N Fcos 53Ffma a1.8 m/s2 牛顿第二定律的简单应用牛顿第二定律的简单应用对点练习对点练习力学单位制的理解与应用力学单位制的理解与应用4关于力学单位制，下列说关于力学单位制，下列说法正确的是法正确的是()Akg、m/s、N是导出单位是导出单位Bkg、m、s是基本单位是基本单位C在国际单位制中，质量在国际单位制中，质量的单位可以是的单位可以是kg，也可以是，也可以是gD只有在国际单位制中，只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是牛顿第二定律的表达式才是Fma 力学中的基本单位只力学中的基本单位只有三个，有三个，即即kg、m、s Fma(k1)只有只有在所有物理量都在所有物理量都采用采用国际单位制国际单位制时才能成立时才能成立 此此课件下件下载可自行可自行编辑修改，修改，仅供参考！供参考！感感谢您的支持，我您的支持，我们努力做得更好！努力做得更好！谢谢!