高中第三节 牛顿第二定律精品ppt课件

这是一份高中第三节 牛顿第二定律精品ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了新课引入，牛顿第二定律的表述，数学表达式，力是产生加速度的原因，因果性，对牛顿第二定律的理解，矢量性，瞬时对应性，同体性，独立性等内容，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。
当力 F 一定时，加速度 a与质量M 成反比．
当质量 M 一定时，加速度 a与力 F 成正比．
探究：加速度与力、质量的关系
质量一定时加速度与力的关系
力一定时加速度与质量的关系
1、通过位移传感器，记录滑块运行过程中位移随时间的变化情况；
数字化实验的过程及结果分析
文字表述： 质量不变，加速度与力成正比。
文字表述： 力不变，加速度与质量成反比。
物体的加速度与物体所受到的作用力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与作用力的方向相同.这就是牛顿第二定律.
国际上规定，使质量为1kg的物体获得1m/s2的加速度的力为1N.
加速度、质量、力使用国际单位，则比例系数 ，简化。
问题1. 牛顿第二定律中指出加速度与力成正比，能否说成力与加速度成正比，为什么？
问题2. 在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中，哪些是矢量，哪些是标量？这两个矢量的方向关系是怎么样？
物体受力方向决定物体的加速度方向。故加速度 a 的方向与力F的方向是一致的。
加速度与合外力存在着瞬时对应关系：某一时刻的加速度总是与那一时刻的合外力成正比；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失.即:同时产生,同时消失,同时变化.
问题3：若作用在物体上的外力随时间不断变化，则物体的加速度会如何？
问题4. 从牛顿第二定律的内容分析, F、m、 a是对于几个物体而言的?
F、m、a 都是属于同一个物体的，研究对象是统一的。
问题5：若该物体同时受到这两个相互垂直的力共同作用呢，请问该物体的加速度大小和方向又是怎样的呢？
　 作用在物体上的每一个力都各自产生加速度，与其他力无关;而物体实际的加速度a是每个力的加速度的矢量和，F应为物体受到的合外力。
问题6：牛顿第二定律可以应用于所有运动吗？
如果在一个参考系中，一个不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态，这样的参考系叫作惯性参考系，简称惯性系。以加速运动的物体作为参考系，牛顿第一定律并不成立，这样的参考系叫作非惯性系。
牛顿第二定律只能解决惯性参考系中宏观物体的低速运动问题，对于高速运动问题及微观粒子不适用。
【例题】一辆质量为1.0×103kg 的汽车，经过10s 由静止沿直线匀加速到30m/s.求汽车所受的合力。
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
④选取正方向，根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解
用牛顿第二定律解题的一般步骤
从牛顿第二定律可知，无论怎样大小的力都可以使物体产生加速度。可是当我们用力提一个很重的物体时，我们却提不动它。这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？
由公式F=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。由受力分析可知F+N-mg=0
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.
一、研究过程：控制变量法
3、对牛顿第二定律的理解：
三、运用牛顿第二定律解题的一般步骤
1、确定研究对象；2、对研究对象进行受力分析及运动状态分析；3、求出合力；4、根据牛顿第二定律F=ma建立方程并求解。
1.（多选）下列对牛顿第二定律的理解正确的是（ ）A.由F=ma可知，F与a成正比，m与a成反比B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C.加速度的方向总跟合外力的方向一致D.当外力停止作用时，加速度随之消失
2.（多选）关于力和物体运动的关系，下列说法中正确的是 （ ）A．物体受到的合外力越大，则速度的改变量就越大B．物体受到的合外力不为零且不变，则物体的运动状态一定改变C．物体受到的合外力不为零且改变，则物体的速度一定改变D．物体受到的合外力为零，则物体的运动状态一定不改变
3.力F1单独作用在物体上产生的加速度a1=5m/s2，力F2单独作用在该物体上产生的加速度a2=4m/s2，则F1和F2同时作用在该物体上，产生的加速度的大小不可能为（ ） A．7 m/s2 B．0.5 m/s2 C．1 m/s2 D．10 m/s2
4.如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对静止于车厢后竖直壁上。当小车的加速度增大时（ ）A.M所受的静摩擦力增大B.M对车厢的作用力增大C.M仍相对车厢静止D.M受到的合外力为零