第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律4.3 牛顿第二定律赵县石塔中学赵县石塔中学孟存霞孟存霞1F/ / N /ms -20.150.150.300.300.450.450.600.600.750.750 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.50.1 0.2 0.3 0.4 0.5数数据据处处理理：加加速速度度与与力力的的关关系系控制变量法控制变量法5 54 43 32 21 1 /m s -2 /N次数次数0.10 0.1460.10 0.1460.20 0.3020.20 0.3020.30 0.4280.30 0.4280.40 0.5920.40 0.5920.50 0.7510.50 0.751当当小小车车的的质质量量不不变变时时2/ms-20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2当当拉拉力力不不变变时时次数次数a/m s -21 12 23 34 45 5数数据据处处理理：加加速速度度与与质质量量的的关关系系 2.50 0.8612.50 0.8612.00 0.6922.00 0.692 1.33 0.470 1.33 0.470 1.00 0.352 1.00 0.3520.83 0.2900.83 0.290控制变量法控制变量法3比例系数比例系数牛牛顿顿第第二二定定律律的的推推导导3、力的单位、力的单位1N=1kgm/s2当当m取取kg,a取取m/s2时时一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律确定了运动和力的定量关系确定了运动和力的定量关系 物体加速度的物体加速度的大小大小跟它受到的作用力成跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比。加速度的正比，跟它的质量成反比。加速度的方向方向跟作用力跟作用力方向相同。这就是方向相同。这就是牛顿第二定律牛顿第二定律(Newton second (Newton second law )law )1、内容、内容写成等式写成等式2、数学表达式、数学表达式4思思考考与与讨讨论论：根据牛顿第二定律，无论用多么小的力都可以使物根据牛顿第二定律，无论用多么小的力都可以使物体产生一个加速度。我们用力向上提一个很重的箱体产生一个加速度。我们用力向上提一个很重的箱子为什么提不动呢？这是否和牛顿第二定律矛盾呢子为什么提不动呢？这是否和牛顿第二定律矛盾呢？ GFN物体的加速度是由物体的加速度是由合力合力产生的。产生的。F拉拉51、矢量性、矢量性: a a 与与F F合合都是矢量都是矢量,a ,a 与与F F合合方向相方向相同同, ,物体所受合力是什么方向，就会物体所受合力是什么方向，就会产生什么方向的加速度。产生什么方向的加速度。二、对牛顿第二定律二、对牛顿第二定律F合合=ma=ma的理的理解解62、瞬时性、瞬时性:例：试分析小车的加速度的情况：例：试分析小车的加速度的情况： 静止静止 启动启动 刹车刹车 停止停止FNFNFNmgmgmgFF阻阻F阻阻a 0向右a 0向左F合=0a=0a与与 F合合同时产生，同时变化，同时消失同时产生，同时变化，同时消失物体在某一时刻的加速物体在某一时刻的加速度与度与该时刻该时刻的合外力相关。的合外力相关。向右向左73、同一性：、同一性： F F合合与与a a均是对同一研究对象，均是对同一研究对象，F F合合中的每一个力均应是中的每一个力均应是同一研究同一研究对象对象所受的力。所受的力。8用用牛牛顿顿第第二二定定律律解解题题例例1 1 某质量为某质量为1000kg1000kg的汽车在平直路面上试的汽车在平直路面上试车，当达到车，当达到30m/s30m/s的速度时关闭发动机，经的速度时关闭发动机，经过过60s60s停下来，停下来，(1)(1)汽车受到的阻力是多大？汽车受到的阻力是多大？(2)(2)重新起步加速时牵引力为重新起步加速时牵引力为2000N2000N，求汽车求汽车的加速度？的加速度？假定试车过程中汽车受到的阻力假定试车过程中汽车受到的阻力不变。不变。9解：解： （1）沿汽车运动方向建立坐标轴沿汽车运动方向建立坐标轴，关闭发动关闭发动机后汽车做匀减速直线运动，初速度是机后汽车做匀减速直线运动，初速度是v0 0=30m/s=30m/s，末速度是末速度是v= =0，滑行时间，滑行时间t=60s=60s，因此加速度为因此加速度为据牛二得，汽车受到的阻力为据牛二得，汽车受到的阻力为 负号表示阻力的方向与坐标轴的方向相反，负号表示阻力的方向与坐标轴的方向相反，即即与速度的方向相反。与速度的方向相反。FNmgF阻阻x10（2）在重新起步后，汽车还受到牵引力）在重新起步后，汽车还受到牵引力 由牛顿第二定律可得汽车的加速度由牛顿第二定律可得汽车的加速度 在重新启动后在重新启动后，加速度的方向与坐标轴的方向加速度的方向与坐标轴的方向相同，即与速度的方向相同相同，即与速度的方向相同FNmgF阻阻Fx11用用牛牛顿顿第第二二定定律律解解题题的的一一般般步步骤骤1 1、确定、确定研究对象研究对象2 2、对研究对象进行、对研究对象进行受力分析受力分析和和运动情况运动情况分析分析3 3、求出、求出合力合力或或加速度加速度4 4、根据、根据牛顿第二定律牛顿第二定律列方程并求解。列方程并求解。12一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律1 1、内容：、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。二、对牛顿第二定律二、对牛顿第二定律F F合合=ma=ma的理解的理解1、矢量性 2、瞬时性 3、同一性2 2、数学表达式、数学表达式牛顿第二定律进一步表述：F F合合=ma=ma三、对牛顿第二定律三、对牛顿第二定律F F合合=ma=ma的运用：解题步骤的运用：解题步骤总总结结课后作业：课后作业： 2 ；3 ；4； 5 13物理并不遥远，物理并不遥远，物理就在身边。物理就在身边。只要你有敏锐的眼光，只要你有敏锐的眼光，真理就会被你发现。真理就会被你发现。结束语结束语14在光滑水平面上有一个物体，质量是在光滑水平面上有一个物体，质量是2 2，受，受到互成到互成120120o o角的两个力角的两个力F1和和F2的作用的作用, ,此外没此外没有其他的力有其他的力. .这两个力的大小都是这两个力的大小都是10N10N，这个，这个物体产生的物体产生的加速度加速度是多大是多大? ?F1F20 0Fxy0 0F1F2分析分析: :600600600例例题题2600平行四边形定则平行四边形定则正交分解法正交分解法F2yF1xF2xF1y15个人观点供参考，欢迎讨论