高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律课堂教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律课堂教学课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了牛顿第二定律，F合kma，F合kgms2，牛顿N，力的单位，F合＝ma，m为物体的质量，竖直方向合力为0，联立方程即可，正常行驶等内容，欢迎下载使用。
赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车的加速度大。
物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身的质量m之间存在什么样的定量关系呢？
通过上节的探究实验，你找到了吗？
上节课的实验结果表明，小车的加速度a与它所受的作用力F成正比，与它的质量m成反比。
那么，对于任何物体都是这样的吗？
如果我们多做几次类似的实验，每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点，那么，实际规律很可能就是这样的。
物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
k是比例系数，没有单位。
取质量的单位是千克（kg），加速度的单位是米每二次方妙（m/s2），根据上述牛顿第二定律加速度与力、质量的关系，我们应该怎样确定力的单位？
由于k是比例系数，没有单位。所以力F的单位取决于质量m和加速度a。
在质量的单位去千克（kg），加速度的单位取米每二次方秒（m/s2），力的单位去牛顿（N）
F指的是物体所受的合力
a是物体的加速度，注意方向
①矢量关系：加速度的方向与合力的方向相同
②同体关系：F、m、a各量必须对应同一个物体
③瞬时关系:a与F同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变，a的大小方向随着改变，是瞬时的对应关系；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失；所以加速度与力一样，可以突变，而速度是无法突变的。
例题1：某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当达到100km/h的速度时关闭发动机，经过70s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为2000N，产生的加速度应为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
分析由于路面水平，汽车在竖直方向受到的重力与地面的支持力大小相等、方向相反，合力为0、所以只需要考虑汽车在水平方向的运动。在水平方向，只有牵引力和阻力，使汽车产生加速度的力是这两个力的合力。
F牵和F阻的合力产生加速度a，用牛二定律F=ma可求。
负号表示阻力方向与汽车前进方向相反
（1）确定研究对象，构建模型：
（2）对这个物体进行受力分析：
（3）正交分解：建立直角坐标系转化为四力的模式
水平或竖直方向：F合=运动方向的力-反向的力
建立坐标系：x、y轴：F合=运动方向的力-反向的力
（5）根据牛顿第二定律列方程F合=ma
速度公式 ：vt = v+at
导出公式：vt 2－ v02 =2ax
（6）画运动草图，应用运动学公式
（4）运动分析：判断物体的运动方向，求合力F合
例题2：某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在:列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为θ，求列车的加速度。
分析 列车在加速行驶的过程中，小球始终与列车保持相对静止状态，所以，小球的加速度与列车的加速度相同。
（1）确定研究对象，构建模型：（小球）
①放在水平面上竖直向下的重力mg；
所以在竖直方向没有发生位移，没有加速度，所以重力mg和Fy大小相等、方向相反，彼此平衡。
物体在水平方向加速运动，所以有：
F合=运动方向的力-反向的力=0－T1
联立求得小球的加速度a
①竖直向下的重力mg；
②地面对车向上的支持力FN；
③水平向右的推力F推；
水平路面上质量是30kg的手推车，在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速运动。如果撮去推力，车的加速度是多少?
F合=运动方向的力-反向的力=F推－Ff
（5）根据牛顿第二定律列方程F合=ma。
60－Ff=30×1.5
所以在竖直方向没有发生位移，没有加速度，所以重力mg和FN大小相等、方向相反，彼此平衡。
F合=运动方向的力-反向的力=0－Ff
负号表示与运动方向相反。
用动力学方法测质量（阅读）
由牛顿第二定律F=ma可知，如果给物体施加一个已知的力，并测得物体在这个力作用下的加速度，就可以求出物体的质量。这就是动力学测量质量的方法。
大家知道，质量可以用天平来测量。但是在太空，物体完全失重，用天平无法测量质量，那么应该如何测量呢？