-高中物理人教版必修一同步辅导与检测4.3-牛顿第二定律省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

金品质高追求 我们让你更放心！,物理,必,修1(配,人教版),本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢您,金品质高追求 我们让你更放心！,返回,物理,必,修1(配,人教版),本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢您,第三课时牛顿第二定律,牛顿运动定律,第1页,第2页,若发生了车祸，交通警察要依据碰撞后两车损害程度(与车子结构相关)、撞后车子位移及转动情况来判断碰撞时速度同时还会依据刹车痕迹判断撞车前司机是否刹车及刹车前车速,第3页,第4页,1,知道国际单位制中力单位“牛顿”定义,2了解牛顿第二定律，并会应用其公式进行计算,第5页,第6页,知识清单,牛顿第二定律,1内容：物体加速度跟作用力成_，跟物体质量成_这就是牛顿第二定律,2公式：_或者_，也可写成等式,F,_，其中,k,是百分比系数,3加速度方向跟_方向相同,1正比反比,F,ma,kma,3.作用力,第7页,4牛顿第二定律表明，_是产生加速度原因，_不变则加速度也不变；_随时间改变，加速度也随时间改变；合外力为零则_也为零，这时物体将_或_状态,力力力加速度保持静止,匀速直线运动,第8页,综合拓展,1牛顿第二定律“五性”,(1)同体性即,F,、,m,、,a,是对同一物体而言，在利用牛顿第二定律时，注意研究对象选取,(2)矢量性物体加速度方向与物体所受合外力方向永远相同，时刻相同，合外力方向即为加速度方向,(3)瞬时性加速度矢量与合外力矢量之间正比关系含有瞬时性，即某时刻合外力对应着某时刻加速度，所以它适合处理物体在某一时刻或某一位置力和运动关系问题,(4)同时性有合外力作用在物体上，物体就一定同时产生加速度，某一时刻合外力消失，加速度同时消失,第9页,(5)独立叠加性有多个力作用在同一物体上，每个力产生加速度都遵从牛顿第二定律，而物体实际运动加速度则是每个力产生加速度矢量和,2牛顿第二定律中因果关系,对于一个给定物体而言，其质量并不改变，故不能说协力与质量成正比协力与加速度这两个物理量中，力是使物体产生加速度原因，即力是因，产生加速度是果所以我们能够说加速度随力改变而改变，而不能说力随加速度改变而改变因而将,F,ma,了解为协力与加速度成正比是错误，因为颠倒了因果关系,3力、加速度和速度改变量关系,第10页,(1)由牛顿第二定律,a,，可知加速度只取决于力与物体质量，与速度和速度改变量无关,a,是加速度,a,决定式,(2)而,a,是加速度定义式，变形后得,v,a,t,，该式说明速度改变量,v,取决于加速度,a,和改变时间,t,，而与速度,v,没直接关系,尤其提醒：,牛顿第二定律是处理动力学问题根本，是运动和力桥梁指明了加速度和力关系，尤其是因果关系和对应关系是分析运动和力关键,第11页,尝试应用,A物体加速度与物体受到任何一个力成正比，与物体质量成反比,B物体加速度与物体受到协力成正比，与物体质量成反比,C物体质量与物体受到协力成正比，与物体加速度成反比,D物体质量与物体受到协力及物体加速度无关,BD,第12页,2下面说法中正确是(),A同一物体运动速度越大，受到协力越大,B同一物体运动速度改变率越小，受到协力也越小,C物体质量与它所受协力成正比,D同一物体运动速度改变越大，受到协力也越大,B,第13页,知识清单,力单位,1力单位牛顿定义,在国际单位制中，力单位是牛顿，对于,F,kma,，假如,k,1，那么,F,_，当物体质量,m,1 kg，在某力作用下物体取得加速度,a,1 m/s,2,时，,F,ma,1 kgm/s,2,，把这个力叫做_，把“kgm/s,2,”，称做牛顿，用符号N表示,也就是：_力，叫做1 N.,ma,一个单位力,使质量为1 kg物体产生1 m/s,2,加速度,第14页,2百分比系数,k,与式中物理量单位选取相关，若各量单位均用_中单位，则,k,1.牛顿第二定律表示为：,F,_(各量用国际单位),国际单位制,ma,第15页,综合拓展,1公式中百分比系数确实定,确定各类公式中百分比系数有两种：假如式中各物理量单位已经确定，则需要经过试验伎俩来确定,k,，如动摩擦因数、劲度系数确实定都属于这种情况假如式中还有未确定单位物理量，则可先人为要求,k,数值(普通使公式最简化，令,k,1)再要求出特定单位，如牛顿第二定律中,k,取值，就属于此种情况但在胡克定律中,k,是经过试验伎俩得到，不可人为要求数值,第16页,2应用牛顿第二定律解题普通步骤,(1)确定研究对象,在分析和解答物理问题时，首先碰到问题就是研究对象选取选取研究对象基本方法有两种：一是隔离法，二是整体法,(2)对研究对象进行受力分析，并画受力分析图,(3)明确加速度方向(普通将速度方向和加速度方向标在研究对象一侧),(4)建立直角坐标系(普通取加速度,a,方向为,x,轴正方向，与之垂直方向为,y,轴方向，把力分解到加速度方向和垂直于加速度方向),第17页,(5)依据牛顿第二定律列方程,在加速度方向上(,x,方向)：,F,x,合,ma,在垂直加速度方向上(,y,方向)：,F,y,合,0(该式有时无须列出),(6)解方程：,F,、,m,、,a,一律用国际单位，解过程要清楚，写出方程式和对应文字说明，必要时对结果进行讨论,尤其提醒：,(1)表示式,F,ma,中,“,F,”,指物体受到全部力协力,(2)在应用,F,ma,计算时，,F,、,m,、,a,单位必须统一为国际单位制中对应单位,(3)养成按步骤解题习惯很主要,第18页,尝试应用,1在牛顿第二定律公式,F,kma,中，百分比常数,k,数值(),A在任何情况下都等于1,B,k,值是由质量、加速度和力大小决定,C,k,值是由质量、加速度和力单位决定,D在国际单位制中k,数值一定等于1,CD,第19页,2质量为8吨汽车，当以1.5 m/s,2,加速度沿水平平直路面加速运动时，设阻力恒为2.510,3,N，求汽车牵引力多大,答案：,1.4510,4,N,第20页,第21页,速度、加速度、协力间关系,静止在光滑水平面上物体，受到一个水平拉力，在力刚好开始作用瞬间，以下说法中正确是(),A.物体马上取得加速度和速度,B.物体马上取得加速度，但速度仍为零,C.物体马上取得速度，但加速度仍为零,D.物体速度和加速度均为零,第22页,解析：,依据牛顿第二定律知，力是产生加速度原因，力与加速度含有同时性，所以在力刚好开始作用瞬间，物体马上取得了加速度，不过依据公式,v,a,t,知，要使物体由静止到取得一定加速度，必须经过一段时间，所以只有B正确,答案：,B,名师点睛：,力与加速度含有同时性，只要有力作用，瞬时对应就有加速度产生但速度取得需要一定时间,第23页,变式应用,1关于速度、加速度、合外力之间关系，正确是(),A物体速度越大，则加速度越大，所受合外力也越大,B物体速度为零，则加速度为零，所受合外力也为零,C物体速度为零，但加速度可能很大，所受合外力也可能很大,D物体速度很大，但加速度可能为零，所受合外力也可能为零,CD,第24页,牛顿第二定律瞬时性,如右图所表示，一根轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为,m,小球，平衡时细线是水平，弹簧与竖起方向夹角为，剪断细线瞬间，弹簧拉力大小是_，小球加速度大小为_，方向与竖起方向夹角大小等于_,第25页,解析：,细线未剪断前，弹簧拉力,F,和小球重力,mg,协力与细线拉力,T,是一对平衡力，如右图所表示由图可知：,弹簧弹力是弹簧形变而产生，在其它力改变一瞬间，弹簧恢复形变需要时间，可认为弹簧形变来不及改变而不变，所以，当细线剪断瞬间，弹簧弹力不变，弹力与重力协力不变，沿水平方向向右，大小等于原来细线拉力，由牛顿第二定律有：,mg,tan,ma,解得,a,g,tan,，与竖直方向夹角为90.,答案：,g,tan,90,第26页,名师点睛：,加速度,a,和合外力,F,合,同时产生，同时改变，同时消失在研究瞬时问题时，关键是搞清瞬时状态出现前后物体受力情况改变对轻绳和轻弹簧问题应注意比较轻绳、橡皮绳、轻弹簧、轻杆四种理想模型对比以下.,特征,模型,质量,内部,弹力,受外力时形变量,力能否,突变,产生拉力或压力,轻绳,不计,处处相等,微小,不计,能够,突变,只有拉力，,没有压力,橡皮绳,较大,普通不,能突变,只有拉力，,没有压力,轻弹簧,较大,普通不,能突变,即可有拉力，,也可有压力,轻杆,微小,不计,能够,突变,既可有拉力，,也可有压力,第27页,变式应用,2.如图，轻弹簧上端与一质量为,m,木块1相连，下端与另一质量为,M,木块2相连，整个系统置于水平放置光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后瞬间，木块1、2加速度大小分别为,a,1,、,a,2,.重力加速度大小为,g,.则有(),C,第28页,牛顿第二定律简单应用,一个小孩从滑梯上滑下运动可看做匀加速直线运动第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为,a,1,.第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为,a,2,.则(),A,a,1,a,2,B,a,1,a,2,C,a,1,a,2,D无法判断,第29页,解析：,以滑梯上孩子为对象受力分析并正交分解重力如右图所表示,由牛顿第二定律得：,联立以上几式得：,a,g,(sin,cos,)，与质量无关,答案：,A,第30页,名师点睛：,采取正交分解法解题时，不论选取哪个方向为,x,轴正向，所得最终结果都是一样在选取坐标轴时，为使解题方便，应考虑尽可能降低矢量分解若已知加速度方向普通以加速度方向为正方向,第31页,变式应用,3如图甲所表示，质量为,m,木块放在动摩擦因数为,水平面上静止不动现对木块施加水平推力,F,作用，,F,随时间,t,改变规律如图乙所表示，则图丙反应可能是木块哪两个物理量之间关系(),第32页,A,x,轴表示力,F,，,y,轴表示加速度,a,B,x,轴表示时间,t,，,y,轴表示加速度,a,C,x,轴表示时间,t,，,y,轴表示速度,v,D,x,轴表示时间,t,，,y,轴表示位移,s,答案：,AB,第33页,第34页水平测试,1关于力单位“牛顿”，以下说法正确是(),A.使2 kg物体产生2 m/s,2,加速度力，叫做1 N,B使质量是0.5 kg物体产生1.5 m/s,2,加速度力，叫做1 N,C使质量是1 kg物体产生1 m/s,2,加速度力，叫做1 N,D使质量是2 kg物体产生1 m/s,2,加速度力，叫做1 N,C,第35页,素能提升,7.如图甲所表示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停顿，物体与斜面和水平面间动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接.图乙中,v、a、f,和,s,分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和旅程.图乙中正确是 (),C,第36页,祝,您,学业有成,第37页,