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《高中物理必修1教案与课件4.3牛顿第二定律一》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、_______是物体惯性大小的量度。1.物体运动状态改变的含义是什么?2.使物体运动状态发生改变的原因是什么?3.惯性的大小表达了物体运动状态改变的难易程度。物体运动状态的改变就是指速度发生了变化,即物体产生加速度。力是改变物体运动状态的原因,即:力是产生加速度的原因.质量复习巩固:4、实验结论:牛顿第二定律:(1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。(2)数学表达式:F=kma等式:当各物理量均选国际单位时,k=1(3)1N定义:使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫做1N。F=ma牛顿第
2、二定律更一般的表述: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的方向相同.思考:1、在牛顿第二定律的表达式F=ma中,哪些是矢量,哪些是标量?m是标量,F和a是矢量。2、这两个矢量的方向关系是怎么样?“力是产生加速度的原因”,即物体受力方向决定物体的加速度方向。故力F的方向和加速度a的方向是一致的。理解牛顿第二定律要注意:4.独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与之对应的加速度,而物体表现出来的实际加速度是物体所受各分加速度叠加的结果。1.同体性:公式中F、m、a必须是同一研
3、究对象2.矢量性:加速度a的方向与合外力F合方向相同。3.瞬时性:(a和合外力F是瞬时对应关系)a与F合同时产生,同时消失,同时变化小结:1.加速度a与F的关系:物体质量一定时,加速度a与合外力F合成正比.2.加速度a与m的关系:物体受合外力一定时,加速度a与m成反比牛顿第二定律1.内容:物体加速度与合外力F合成正比.与质量m成反比,加速度方向与合外力方向相同.2.公式:F合=ma3.注意点:同体性,矢量性,瞬时性,独立性.应用举例例1、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
4、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。例2、一辆小汽车的质量m1=8.0×102kg,所载乘客的质量是m2=2.0×102kg,用同样大小的牵引力,如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5m/s2,载人时产生的加速度a2是多少(忽略阻力)解法一:由牛顿第二定律:F=ma可知牵引力的大小F=m1a1=8.0×102×1.5N=1.2×103N由于
5、载人和不载人时牵引力是同样大的,故:a2=F———m2+m1=1.2m/s2解法二:比例法例3、一个物体质量是2kg,受到互成1200角的两个力F1=10N和F2=10N的共同作用,这个物体产生的加速度是多大?F合F2F1解法1:直接求F1和的F2合力,然后用牛顿第二定律求加速度。由平行四边形定则可知,F1、F2、F合构成了一个等边三角形,故F合=10Na=F合/m=10/2m/s2=5m/s2加速度的方向和合力方向相同。解法2:先对两力进行正交分解,然后再求合力。例4、下列说法中正确的是()A.同一物体所受合外力越
6、大,加速度越大。B.同一物体所受合外力越大,速度越大。C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。D.物体的加速度大小不变一定受恒力作用例5、课本第80页例题1练习:1、一质量为1Kg的物体只受到两个大小为2N和3N的共点力作用,则这个物体运动的加速度的范围是____________________。分析:合力F合的范围1N≤F合≤5N所以加速度a的范围1N——1kg5N——1kg≤a≤1m/s2≤a≤5m/s22、25N的力作用在一个物体上,能使它产生2m/s2的加速度,则要使它产
7、生5m/s2的加速度,作用力为。分析:由于是同一个物体,故质量不变。先可以由F1=25N和加速度a1=2m/s2求出质量m=F1—a125—2==12.5kg再由F2=ma求出作用力F2=ma2=12.5×5=62.5N62.5N1.质量为m的物体放在粗糙水平面上受水平F时产生加速度为a1,当水平力为2F时,加速度a2,关于a1与a2的关系正确的是:()解析:关键要考虑摩擦力f。2.物体受几个力作用处于静止状态,若将其中一个力逐渐减小到0,再逐渐恢复到原值,物体加速度和速度怎样变化?答案:加速度先增大后减小,速度一直
8、增大小试牛刀:A.a2=2a1B.a2<2a1C.a2>2a1D.a1=a2C由a1=(F-f)/m,a2=(2F-f)/m>2(F-f))/m=2a1思考:一力作用在质量m1的物体上能产生3m/s2,该力作用在质量为m2的物体上能产生1.5m/s2的加速度,若将m1m2合为一体能使它产生多大的加速度?以m1为研究对象:F=m1×3则m1=F/