F=ma数据处理得：数据处理得：a F实验结论：实验结论：当当m一定时，一定时，a和和F成正比成正比即即1、质量、质量m 一定，加速度一定，加速度a与力与力F 的关系的关系回忆上节课所探究的内容2、力、力F 一定，加速度一定，加速度a与质量与质量m 的关系的关系数据处理得：数据处理得：实验结论：实验结论：当当F 一定时，一定时，a和和 1/m 成正比成正比a 1/m如果选如果选取取k =1，此时关系式可简化为：，此时关系式可简化为：物体加速度物体加速度大小大小跟跟它受到的它受到的作用力成正比，跟物体的作用力成正比，跟物体的质量成反比质量成反比。加速度的方向跟作用力的方向相同。F =ma此即为牛顿第二定律的数学表达式此即为牛顿第二定律的数学表达式。Fma或者或者Fma其中其中 k 为比例常数为比例常数F = k ma牛顿第二定律内容：牛顿第二定律内容：新课教学新课教学 其实物体往往不止受到一个力的作用，物体受几个力其实物体往往不止受到一个力的作用，物体受几个力作用时，牛顿第二定律公式作用时，牛顿第二定律公式 F = ma 中的中的 F 表示合力，表示合力，这样我们可以把牛顿第二定律内容表述为：这样我们可以把牛顿第二定律内容表述为： 物体的加速度跟物体所受的合力成正比，跟物物体的加速度跟物体所受的合力成正比，跟物体的质量成反比体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相加速度的方向跟合力的方向相同。即同。即 F合合 = ma关于牛顿第二定律的关于牛顿第二定律的理解理解: : 力的单位：使质量是力的单位：使质量是1kg的物体产生的物体产生1m/s2加速度的加速度的力叫做力叫做1N。1kg1m/s2 =1N1 1、矢量性：矢量性：a、F合合都是矢量都是矢量注意：注意：a的方向与的方向与F合合方向一定相同方向一定相同前面学前面学过：a、v同向，加速同向，加速。 a、v反向，减速反向，减速。a的方向与的方向与F合合方向一定相同，方向一定相同，结论：若若v、F合合的方向相同，物体做加速运的方向相同，物体做加速运动若若v、F合合的方向相反，物体做减速运的方向相反，物体做减速运动2、同体性同体性:( a与与F合合 , m都属于同一物体，即研究都属于同一物体，即研究对象象统一性）一性）a、F合同时产生同时消失同时变化3 3、瞬瞬时性：性：a与与F合合是瞬是瞬时对应关系关系5 5、独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独、独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产生与之对应的加速度，而物体表现出来的实际立地产生与之对应的加速度，而物体表现出来的实际加速度是物体所受各分加速度叠加的结果。加速度是物体所受各分加速度叠加的结果。4、因果关系：力是产生加速度的原因因果关系：力是产生加速度的原因 下列下列对牛牛顿第二定律的表达式第二定律的表达式Fma及其及其变形公式的理解，正确的是：形公式的理解，正确的是：( ) A、由、由Fma可知，物体所受的合外力与物可知，物体所受的合外力与物体的体的质量成正比，与物体的加速度成正比；量成正比，与物体的加速度成正比； B、由、由mFa可知，物体的可知，物体的质量与其所受量与其所受的合外力成正比，与其运的合外力成正比，与其运动的加速度成反比；的加速度成反比； C由由aFm可知，物体的加速度与其所可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其受的合外力成正比，与其质量成反比；量成反比； D、由、由mFa可知，物体的可知，物体的质量可以通量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得。量它的加速度和它所受到的合外力而求得。 C D小试牛刀小试牛刀汽车重新加速时的受力情况课本例课本例1某质量为某质量为1100kg1100kg的汽车在平直路面上试车，当的汽车在平直路面上试车，当达到达到100km/h100km/h的速度时关闭发动机，经过的速度时关闭发动机，经过70s70s停停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速时牵引力为时牵引力为2000N2000N，产生的加速度应为多大？，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。假定试车过程中汽车受到的阻力不变。汽车减速时受力情况GFNF阻阻F阻阻FFNG 解：设汽车运动方向为正方向解：设汽车运动方向为正方向 关闭发动机后：汽车水平受力如右图关闭发动机后：汽车水平受力如右图(1)(1) 汽车初速汽车初速度度 v0=100Km/h=27.8 m/s 汽车末速汽车末速度度 v=0 70s 70s后汽车的加速度后汽车的加速度 a1 汽车受到的阻力为汽车受到的阻力为 负号表示与运动方向相反负号表示与运动方向相反F阻阻x图(1)减速时重新启动后：汽车水平受力如右图重新启动后：汽车水平受力如右图(2)(2) F F合合= =2000N-437N=1563N2000N-437N=1563N由由牛顿第二定律得：牛顿第二定律得：汽车的加速度汽车的加速度 加速度方向与汽车运动方向相同加速度方向与汽车运动方向相同小结：牛顿第二定律的解题步骤小结：牛顿第二定律的解题步骤 1确定研究对象确定研究对象 2. 分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受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力分析图 3.建立坐标系建立坐标系、规定正方向、根据牛顿规定正方向、根据牛顿第二第二定律和运动定律和运动学规律建立方程并求解学规律建立方程并求解 4.注意用国际单位制统一各个物理量单位注意用国际单位制统一各个物理量单位F阻阻F图(2)加速时x正交分解法平行四边形法课本例课本例2一个物体，质量是一个物体，质量是4 4，受到互成，受到互成120120o o角的角的两个力两个力F F1 1和和F F2 2的作用。这两个力的大小都的作用。这两个力的大小都是是20N20N，这个物体的加速度是多少？，这个物体的加速度是多少？F1F20Fxy0F1F2有没有其他方法？0F1F2a2a1a解法解法1： 由平行四由平行四边形定形定则可知，可知， F1、 F2、F合合 构成了一个等构成了一个等边 三角形，故三角形，故 F合合 =10 N a = F合合 /m =10/2 m/s2= 5 m/s2 加速度的方向和合力方向相同。加速度的方向和合力方向相同。平行四边形法F1F20F解解法法2：如图建立直角坐标系：如图建立直角坐标系沿沿x x、y y轴分解轴分解F F1 1、F F2 2F F1x1x=F=F1 1 cos60cos600 0 F F1y1y=F=F1 1 sin60sin600 0F F2x2x=F=F2 2 cos60cos600 0 F F2y2y=F=F2 2 sin60sin600 0F Fy y=F=F1y1yFF2y 2y =F=F1 1 sin60sin600 0F F2 2 sin60sin600 0=0=0F Fx x=F=F1x 1x + F+ F2x2x=F=F1 1 cos60cos600 0+F+F2 2 cos60cos600 0 =5N+5N=10N=5N+5N=10NF F合合=Fx=Fx=10N10N由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得0F1F2xyF1xF1yF2xF2y加速度的方向与合力的方向相同加速度的方向与合力的方向相同- - - - -) 600) 600a = F合合 /m =10/2 =10/2 m/sm/s2 2= 5= 5 m/sm/s2 2说一说说一说质量不同的物体，所受的重力不一样，它质量不同的物体，所受的重力不一样，它们自由下落时加速度却是一样的。你怎样们自由下落时加速度却是一样的。你怎样解释？解释？ 如果物体只受重力如果物体只受重力G=mg的作用，则的作用，则由牛顿第二定律知物体的加速度为：由牛顿第二定律知物体的加速度为： 1、 一个物体受到F1=4N的力，产生a1=2m/s2的加速度，要是它产生a2=6m/s2的加速度，需要施加多大力？问题与练习问题与练习2、甲、乙两辆小车，在相同的力的作用下，甲车产生的加速度为1.5m/s2，乙车产生的加速度为4.5m/s2 ，甲车的质量是乙车的几倍？3倍3、从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？定律有无矛盾？为什么？没有矛盾，由于公式没有矛盾，由于公式F=ma看，看，F合为合力，无论怎样小的力都合为合力，无论怎样小的力都可以是物体产生加速度，这个力可以是物体产生加速度，这个力应是合力。现用力提一很重的物应是合力。现用力提一很重的物体时，物体仍然静止，说明合力体时，物体仍然静止，说明合力为零。由受力分析可知为零。由受力分析可知F+N-mg=0。G=mgFN4、水平路面上质量是30kg的手推车，在受到60N的水平推力是做加速度为1.5m/s2的匀加速运动。如果撤去推力，车的加速度是多少？ 取小车的运动方向为正方向， 由牛顿第二定律得 F-F阻=ma F阻=F-ma=60N-301.5N=15N 由-F阻=ma1 a1=-F阻/m=-0.5m/s2 负号表示这时加速度方向与推力方向相反。 5、光滑水平桌面上有一个质量是2kg的物体，它在水平方向上受到互成90度角的两个力的作用，这两个力都是14N。这个物体加速度的大小是多少？沿什么方向？ 9.9m/s2,加速度方向与合力方向相同，即与两个力成450夹角小小结结一、牛顿第二定律内容及表达式一、牛顿第二定律内容及表达式二、对牛顿第二定律的理解：二、对牛顿第二定律的理解：矢量矢量关系关系、同体同体关系、关系、 瞬时瞬时关系关系 因果因果关系关系、独立独立关系关系.三、运用牛顿第二定律解题三、运用牛顿第二定律解题用牛顿第二定律解题的一般步骤：用牛顿第二定律解题的一般步骤：1、确定研究对象是哪个物体、确定研究对象是哪个物体2、分析物体的受力情况和运动情况，画出研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究对象的受力分析图3、建立直角坐标系、建立直角坐标系、规定正方向、根据牛顿规定正方向、根据牛顿第二第二定律和运动学规律建立方程并求解定律和运动学规律建立方程并求解4、注意用国际单位制统一各个物理量单位注意用国际单位制统一各个物理量单位5、注意解题的规范化、注意解题的规范化 再见