力學(xué)（上）牛頓第二定律2-完整版PPT

1、3.2 牛頓第二定律導(dǎo)入新課1.什么是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變?其原因是什么?問(wèn)題 物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生了加速度,那么,物體的加速度、力、質(zhì)量之間究竟有什么關(guān)系呢?2.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變除了跟力有關(guān)外,還和哪些因素有關(guān)?實(shí)驗(yàn)器材小車(chē)小車(chē)夾子取兩個(gè)質(zhì)量相同的小車(chē)放到光滑水平面上，小車(chē)的前端各系上細(xì)繩，繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤(pán)，盤(pán)中放有數(shù)目不等的砝碼，使小車(chē)自靜止開(kāi)始在不同拉力作用下勻加速運(yùn)動(dòng)小車(chē)后端系上細(xì)繩，用一只夾子夾住，以同時(shí)控制兩小車(chē)，使兩車(chē)同時(shí)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)靜止實(shí)驗(yàn)示意圖實(shí)驗(yàn)裝置說(shuō)明研究方法介紹因?yàn)榧铀俣扰c力、質(zhì)量都有關(guān)，所以要弄清它們之間的關(guān)系要用控制變量法：再保持外力一定，研究加

2、速度和質(zhì)量的關(guān)系先保持質(zhì)量一定，研究加速度和力的關(guān)系控制變量法:是研究多個(gè)物理量之間關(guān)系的一種常用的方法.即在多因素的實(shí)驗(yàn)中,可先控制一些量不變,依次研究某一個(gè)因素的影響.一、加速度和力的關(guān)系 質(zhì)量相同的物體，物體的加速度跟作用在物體上的力成正比或 結(jié)論：比例式：二、加速度和質(zhì)量的關(guān)系結(jié)論： 在相同的力作用下，物體的加速度跟物體的質(zhì)量成反比比例式：或物體加速度跟所受的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。 2. 數(shù)學(xué)公式 3. 注意：三、牛頓第二定律（1） 中各量只對(duì)同一物體而言； （2）式中F合 指物體所受的合外力。若a、F、m都取國(guó)際單位制中的單位，k=1 1. 內(nèi)

3、容 力的國(guó)際單位是牛頓,1N就是使質(zhì)量為1Kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力即Kgm/s2（）m是標(biāo)量，F(xiàn)、a是矢量，加速度方向應(yīng)與合外力的方向一致競(jìng)賽用的方程式賽車(chē)要求啟動(dòng)后幾秒內(nèi)的速度由零達(dá)到m/s以上，它裝備了功率很大的發(fā)動(dòng)機(jī)，以提供很大的牽引力實(shí)例分析一實(shí)例分析二 飛行的殲擊機(jī)在戰(zhàn)斗前拋掉副油箱以減小質(zhì)量，提高殲擊機(jī)的靈活性。1.一質(zhì)量為1kg，靜止在光滑水平地面上的木箱在水平恒力F=10N的作用下水平向右運(yùn)動(dòng)，求物體獲得的加速度。拉思考：若在2s末，撤去外力F，物體將如何運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)性、矢量性和同一性牛刀小試若在2s末，反向施加外力F，物體將如何運(yùn)動(dòng)小結(jié)支分析：物體分別受到重力、支持力和

4、拉力三個(gè)力的作用；它在水平面上運(yùn)動(dòng)，豎直方向重力與支持力平衡，所以物體受到的合外力就是水平方向上的拉力解：根據(jù)牛頓第二定律F=maa=F/m=10/1(m/s2)=10m/s237F思考：上題中若F為水平拉力且地面不光滑=0.2, 如右圖求物體獲得的加速度.2.一質(zhì)量為1kg，靜止在光滑水平地面上的木箱在與水平成37度的恒力F=10N的作用下水平向右運(yùn)動(dòng)，求物體獲得的加速度。牛刀小試分析：物體分別受到重力、支持力和拉力三個(gè)力的作用；它在水平面上運(yùn)動(dòng)，豎直方向上重力、拉力在豎直方向分力與支持力平衡，所以物體受到的合外力就是拉力在水平方向分力FGF支FyFxXY解：水平方向上F合=FX=FCos370根據(jù)牛頓第二定律F合=maa= F合/m=FX/m=10 x0.8/1(m/s2)=8m/s2 【例1】某傘兵和他攜帶的武器質(zhì)量共為 80 kg ，降落傘未張開(kāi)時(shí)受到的空氣阻力為 25 N，求傘兵在這段時(shí)間的加速度。aF 解：由牛頓第二定律 ，得分析：傘兵在降落傘未打開(kāi)時(shí)，受到二個(gè)力的作用：FfG.豎直向下重力G 和向上的空氣阻力F ，傘兵所受的合力為F = G F