物理-教育科学版-必修第一册-第四章牛顿运动定律第3节牛顿第二运动定律（PPT课件）

第节 3牛顿第二运动定律高中物理 必修第一册第四章 学习目标     引入   1、内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。如果一个力作用在1 kg的物体上，使物体产生的加速度为1 m/s2 ，我们即定义这个力的大小是1 N，即   如果都用国际单位制的单位，在上式中就可以使k=1，上式简化成一、牛顿第二运动定律 2、表达式：由牛顿第二定律可知,无论多小的力皆能使物体产生加速度,改变物体的运动状态。但是,当我们推静止的柜子时,有时即使用了很大的力也无法推动,柜子仍处于静止状态。这与牛顿第二定律矛盾吗?为什么?    不矛盾      独立性 3、对牛顿第二定律的理解：（1）独立性： （2）瞬时性：（力与加速度是瞬时对应关系） 力与加速度 同时产生同时消失同时变化（3）同一性： （4）矢量性： 牛顿第二定律合外力加速度受力分析运动分析4、选取正方向，根据牛顿第二定律和运动学方程求解1、确定研究对象2、对物体进行受力分析和运动分析二、牛顿第二运动定律的初步应用例1　如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1 kg。（g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos 37°=0.8）（1）求车厢运动的加速度。（2）求悬线对小球的拉力。 　解 以小球为研究对象，受力如图所示，重力mg和悬线的拉力F的合力方向水平向右。车厢与小球的加速度相同。例2　如图所示，质量为m的物体放在斜面体（倾角为θ）上，在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，物体始终与斜面体保持相对静止，则斜面体对物体的摩擦力f和支持力N分别为（重力加速度为g）（　）A. f=m（gsin θ+acos θ），N=m（gcos θ-asin θ）B. f=m（gsin θ+acos θ），N=m（gcos θ-acos θ）C. f=m（acos θ-gsin θ），N=m（gcos θ+asin θ）D.f=m（acos θ-gsin θ），N=m（gcos θ-acos θ）解析：方法一（分解力）：如图所示，物体受重力、支持力、摩擦力（沿斜面向上），由于物体向右做匀加速运动，故合力大小为ma，方向水平向右，采用正交分解法：在水平方向，有fcos θ-Nsin θ=ma在竖直方向，有fsin θ+Ncos θ-mg=0联立解得f=m（gsin θ+acos θ），N=m（gcos θ-asin θ），选项A正确。A方法二（分解加速度）：建立如图所示坐标系，mgcos θ-N=masin θ，f-mgsin θ=macos θ，解得N=m（gcos θ-asin θ），f=m（gsin θ+acos θ），选项A正确。本课小结当堂检测1.［多选］放在光滑水平面上的物体，在水平方向两个平衡力作用下处于静止，其中一个力逐渐减小到0后又逐渐恢复到原值，则该物体（　　）A.速度先增大，后减小B.速度一直增大到某个定值C.加速度先增大，后减小到0D.加速度一直增大到某个定值  BC   C3.如图所示，质量为4 kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体受大小为20 N、与水平面成37°角斜向上的拉力F作用时，物体沿水平面做匀加速直线运动，求物体运动加速度的大小。（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10 m/s2）解：对物体受力分析，如图所示，把力F沿水平方向和竖直方向分解，可得水平方向：Fcos 37°-Ff=ma竖直方向：FN+Fsin 37°-mg=0又Ff=μFN由以上三式解得a=0.5 m/s2。4.　如图所示，某商场内扶梯与水平面夹角为30°，质量为60 kg的人站在扶梯的水平台阶上，当扶梯以2 m/s2的加速度斜向上运动时，求人对扶梯的压力和人受到的摩擦力。 谢 谢！