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高中物理课件人教版必修1第4章第3节:牛顿第二定律


保持质量m不变
0.8

0.6

0.4

0.2

0.04

0.08

0.12

保持合外力不变
0.8

0.6 0.4

0.2

2

>
4

6

实验结论:

结论1:在质量一定的情况下,加速 度与作用力F成正比,即 a ? F
结论2:在外力一定的情况下,加速 度与质量m成反比,即a∝1/m

综合上述两个实验的 结论:
a?F


1 a? m

F a? m

一、牛顿第二定律:
1、内容:物体的加速度跟所受合外力成正 比,跟物体的质量成反比,这就是牛顿第 二定律。 F ,k—比例系数 a ? k
m

如果各量都用国际单位,则k=1。

单位:N,kg·m/s2

牛顿第二定律数学表达式:F=ma

二、对牛顿第二定律F=ma的理解

1、矢量性:
公式中加速度a方向与合外力F的的方向在任意 时刻均相同

2、瞬时性:

物体在某一时刻的加速 度与该时刻的合外力相关。

(1)F, a同时产生,同时消失。

(2) F变,a同时变. 力可以突变,加速度可 以突变,速度不可以突 变

3、独立性
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。

4、同一性:

F与a均是对同一物体。

5、因果关系:
公式 F ? ma 表明,只要物体所受合 力不为零,物体就会产生加速度,即力 是产生加速度的原因。

1.水平面 1)光滑
v

2):不光滑 v


FN

FN



G

G

合力:F合=F

合力:F合= F-f (F>f)

2.F成一定角度
Fy )θ

v


y

F FN F
Fx x



y

FN

v
Fx
x


Fy

G

G



Fx ? F cos ?

Fy ? F sin ?

Fy ? F sin ?

Fx ? F cos ?

F合= F cos ? ? ? (G ? F sin ? ) F合= F cos ? ? ? (G ? F sin ? )

3.斜面
FN
v
Gx Gx
)θ

FN

v




Gy

)θ

Gy

Gx ? G sin ?

G

Gx ? G sin ?

G

Gy ? G cos ?

Gy ? G cos ?

F合= G sin? ? ?G cos?

F合= G sin? ? ?G cos?

五、解题步骤:
1、确定研究对象。
2、分析研究对象的受力情况,画出受力图。 3、选定正方向或建立适当的正交坐标系。 4、求合力,列方程求解。

5、对结果进行检验或讨论。

五、总结
一、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,这就是牛顿第二定律。

2、数学表达试: ∝F/m a F ∝ma, 即F=kma,k—比例 如果各量都用国际单位,则k=1,所以F=ma 系数 牛顿第二定律进一步表述:F合=ma 二、对牛顿第二定律F合=ma的理解 1、独立性 2、矢量性 3、瞬时性 4、同一性 三、对牛顿第二定律F合=ma的运用:解题步骤


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