《2014-2015学年高一物理人教版必修一课件：43牛顿第二定律.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014-2015学年高一物理人教版必修一课件：43牛顿第二定律.ppt（24页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结高中物理高中物理必修必修1人教版人教版第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律4.3 4.3 牛顿第二定律牛顿第二定律学习目标定位学习目标定位学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结3 12知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义 知道国际单位制中力的单位知道国际单位制中力的单位“牛顿牛顿”是怎样是怎样定义的定义的. . 能应用牛顿第二定律解决简单的实际问题能应用牛顿第二定律解决简单的实
2、际问题 知识储备区知识储备区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律1. 正比正比 反比反比 相同相同 2. kma 合力合力 ma二、力的单位二、力的单位1. 牛顿牛顿 牛牛 2. 1 kgm/s2学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结一、牛顿第二定律一、牛顿第二定律答案答案【问题设计问题设计】学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结【要点提炼要点提炼】
3、1牛顿第二定律的表达式牛顿第二定律的表达式Fma，式中各量都要用，式中各量都要用_单位，单位，F 指物指物体所受的体所受的_2对牛顿第二定律的理解对牛顿第二定律的理解(1)因果性：因果性：力力F 是产生加速度是产生加速度a的原因，只要的原因，只要物体所受的合力不为物体所受的合力不为0，物体就具有加速度，物体就具有加速度(2)瞬时性：瞬时性：a与与F 同时产生，同时同时产生，同时_，同时同时_，为瞬时对应关系，为瞬时对应关系国际国际合外力合外力变化变化消失消失学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结(3)矢量性：矢量性：
4、Fma 是矢量表达式，任一时刻是矢量表达式，任一时刻a 的方的方向均与向均与_的方向一致，当合外力方向变化的方向一致，当合外力方向变化时时a 的方向同时变化，即的方向同时变化，即a与与F的方向在任何时刻均的方向在任何时刻均_(4)同体性：同体性：公式公式Fma中各物理量都是针对中各物理量都是针对_的的(5)独立性：独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足都满足Fma，每个力都会产生一个加速度，这些，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的加速度的矢量和即为物体具有的_故牛顿第二定律可表示为故牛顿第二定律可表示为合外力合外力F相同相同同
5、一物体同一物体合加速度合加速度学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结3合外力、加速度、速度的关系合外力、加速度、速度的关系(1)力与加速度为因果关系加速度与合外力方向总力与加速度为因果关系加速度与合外力方向总_、大小与合外力成、大小与合外力成_(2)力与速度无因果关系合外力与速度方向可以同力与速度无因果关系合外力与速度方向可以同向，可以反向；合外力与速度方向向，可以反向；合外力与速度方向_时，物体时，物体做加速运动，做加速运动，_时物体做减速运动时物体做减速运动(3)两个加速度公式的区别两个加速度公式的区别a v/
6、t 是加速度的定义式，是是加速度的定义式，是_法定义的物法定义的物理量，理量，a与与v、v、t 均均_；aF/m 是加速度是加速度的决定式，加速度由其受到的合外力和质量决定的决定式，加速度由其受到的合外力和质量决定相同相同正比正比同向同向反向反向比值比值无关无关学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结【延伸思考延伸思考】在地面上，停着一辆卡车，你使出全部力气也不在地面上，停着一辆卡车，你使出全部力气也不能使卡车做加速运动，这与牛顿第二定律矛盾吗？能使卡车做加速运动，这与牛顿第二定律矛盾吗？为什么？为什么？牛顿第二定律公
7、式中的牛顿第二定律公式中的F 指的是物体受到的合外力，指的是物体受到的合外力，大卡车在水平方向上不只受到你的推力，还同时受到大卡车在水平方向上不只受到你的推力，还同时受到地面摩擦力的作用，它们相互平衡，即地面摩擦力的作用，它们相互平衡，即卡车受到的合卡车受到的合外力为零，故卡车不做加速运动外力为零，故卡车不做加速运动答案答案不矛盾不矛盾合力产生加速度合力产生加速度学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结二二 、 牛顿第二定律的简单应用牛顿第二定律的简单应用1解题步骤解题步骤(1)确定研究对象确定研究对象(2)进行受力分
8、析和运动情况分析，作出受力和进行受力分析和运动情况分析，作出受力和运动示意图运动示意图(3)求合力求合力F或加速度或加速度a.(4)根据根据Fma列方程求解列方程求解2解题方法解题方法(1)矢量合成法：矢量合成法：若物体只受两个力作用时，应用若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方平行四边形定则求这两个力的合力，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同向与物体所受合外力的方向相同学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结(2)正交分解法：正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分当物体受多个
9、力作用时，常用正交分解法求物体的合外力解法求物体的合外力建立坐标系时，建立坐标系时，通常选取加速度的方向作为某一坐标通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向轴的正方向(也就是不分解加速度也就是不分解加速度)，将物体所受的力正，将物体所受的力正交分解后，列出方程交分解后，列出方程Fxma，Fy0.特殊情况下，特殊情况下，若物体的受力都在两个互相垂直的方向若物体的受力都在两个互相垂直的方向上，也可将坐标轴建立在力的方向上，正交分解加速度上，也可将坐标轴建立在力的方向上，正交分解加速度a.根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律 及及 求合外力求合外力典例精析典例精析学习目标学习目标知识储备知识储备学习探
10、究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结例例1：下列对牛顿第二定律的表达式：下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理及其变形公式的理解，正确的是解，正确的是( )A由由Fma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比与物体的加速度成反比B由由mF/a 可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比其运动的加速度成反比C由由aF/m 可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比与其质量成反比D由由mF/a
11、可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力求出它所受到的合外力求出一、对牛顿第二定律的理解一、对牛顿第二定律的理解CDm与与F、a皆无关皆无关，是物体的固有属性，是物体的固有属性 针对训练针对训练学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结解析解析力力F1作用在物体上产生的作用在物体上产生的加速度加速度a13 m/s2，力，力F2作用在该物体上产生的加作用在该物体上产生的加速度速度a24 m/s2，则，则F1和和F2同时作用在该物体上，同时作用在该物体上，产生的加速度的大小可能产生的加速度
12、的大小可能为为( )A7 m/s2 B5 m/s2C1 m/s2 D8 m/s2ABC同一个物体，同一个物体，质量为质量为m不变不变F1=ma1=3mF2=ma2=4m|F1-F2|FF1+F2 mF7m1 m/s2a7 m/s2 所以：所以：F1与与F2的合力为的合力为F合加速度合加速度典例精析典例精析学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结解析解析二、牛顿第二定律的简单应用二、牛顿第二定律的简单应用例例2：如图所示，一质量为：如图所示，一质量为8 kg的物体静止在粗糙的水平地面的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为上
13、，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，用一水平力，用一水平力F20 N拉物体由拉物体由A 点开始运动，经过点开始运动，经过8 s后撤去拉力后撤去拉力F，再经过一段时，再经过一段时间物体到达间物体到达B 点停止。求：点停止。求：(g10 m/s2)(1)在拉力在拉力F 作用下物体运动的加速度大小；作用下物体运动的加速度大小；mgFNFFf竖直方向竖直方向:mgFN典例精析典例精析学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结解析解析二、牛顿第二定律的简单应用二、牛顿第二定律的简单应用例例2：如图所示，一质量为：如图所示，一质量为8 kg的物体静止在
14、粗糙的水平地面的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，用一水平力，用一水平力F20 N拉物体由拉物体由A点开始运动，经过点开始运动，经过8 s后撤去拉力后撤去拉力F，再经过一段时，再经过一段时间物体到达间物体到达B点停止点停止. 求：求：(g10 m/s2)(2)撤去拉力时物体的速度大小；撤去拉力时物体的速度大小；物体匀加速直线运动了物体匀加速直线运动了8staat10vvv0.5 8 m/s4 m/s vmgFNFFf典例精析典例精析学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结解析解析二
15、、牛顿第二定律的简单应用二、牛顿第二定律的简单应用例例2：如图所示，一质量为：如图所示，一质量为8 kg的物体静止在粗糙的水平地面的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，用一水平力，用一水平力F20 N拉拉物体由物体由A点开始运动，经过点开始运动，经过8 s后撤去拉力后撤去拉力F，再经过一段时间，再经过一段时间物体到达物体到达B点停止求：点停止求：(g10 m/s2)(3)撤去拉力撤去拉力F 后物体运动的距离后物体运动的距离mgFNFFf只受摩擦力只受摩擦力典例精析典例精析学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我
16、检测自我检测课堂小结课堂小结二、牛顿第二定律的简单应用二、牛顿第二定律的简单应用例例3：如图所示，质量为：如图所示，质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数与水平面间的动摩擦因数0.5，物体受到大小为，物体受到大小为20 N、与、与水平方向成水平方向成37角斜向下的推力角斜向下的推力F 作用时，沿水平方向做匀作用时，沿水平方向做匀加速直线运动，求物体加速度的大小加速直线运动，求物体加速度的大小(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8) 解析解析mgFNFFf分析物体受力，建立直角坐标系分析物体受力，建立直角坐标系 yx课堂要
17、点小结课堂要点小结学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结1牛顿第二定律和力的单位牛顿第二定律和力的单位(1)内容内容(2)表达式：表达式：Fma(3)国际单位制中力的单位：国际单位制中力的单位：N, 1 N1 kgm/s22牛顿第二定律的特点牛顿第二定律的特点(1)因果性；因果性；(2)矢量性；矢量性；(3)瞬时性；瞬时性；(4)同体性；同体性；(5)独立性独立性课堂要点小结课堂要点小结学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结3应用牛顿第二定律解题的一般步骤和基本方法应用牛顿第二定
18、律解题的一般步骤和基本方法一般步骤：一般步骤：(1)确定研究对象；确定研究对象；(2)进行受力分析和运动情况分析；进行受力分析和运动情况分析；(3)求出合外力或加速度；求出合外力或加速度；(4)根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律Fma 列方程求解列方程求解基本方法：基本方法：(1)两个力作用时可用两个力作用时可用矢量合成法矢量合成法， 也可用正交分解法；也可用正交分解法；(2)多个力作用时可用多个力作用时可用正交分解法正交分解法自我检测区自我检测区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结1.(牛顿第二定律的理解牛顿第二定律的理解)关于牛顿第
19、二定律，以下说法中正确的是关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是()A由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合外力由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合外力 一定大一定大B牛顿第二定律说明了，质量大的物体，其加速度一定小牛顿第二定律说明了，质量大的物体，其加速度一定小C由由Fma可知，物体所受到的合外力与物体的质量成正比可知，物体所受到的合外力与物体的质量成正比D对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合外力成对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合外力成 正比，而且在任何情况下，加速度的方向，始终与物体所正比，而且在任何情况下，加速度的方向，始终与物体所 受的合外力方向一致受的
20、合外力方向一致D加速度是由合外力和质量共同决定的加速度是由合外力和质量共同决定的:合外力与物体合外力与物体的质量无关的质量无关 故加速度大的物体，所受合外力不一定大故加速度大的物体，所受合外力不一定大质量大的物体，加速度不一定小质量大的物体，加速度不一定小 自我检测区自我检测区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结2(牛顿第二定律的理解牛顿第二定律的理解)初始时静止在光滑水平面上的初始时静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动平力的作用，则这个物体运动情况为情况为( )A速度不断
21、增大，但增大得速度不断增大，但增大得越来越慢越来越慢B加速度不断增大，速度不加速度不断增大，速度不断减小断减小C加速度不断减小，速度不加速度不断减小，速度不断增大断增大D加速度不变，速度先减小加速度不变，速度先减小后增大后增大解析解析物体做加速运动物体做加速运动牛顿第二定律牛顿第二定律 ：Fma a 逐渐减小逐渐减小 速度增大的越来越速度增大的越来越慢慢AC自我检测区自我检测区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结3(牛顿第二定律的简单应用牛顿第二定律的简单应用)如图所示，两个人同时用大小如图所示，两个人同时用大小分别为分别为F1120
22、 N、F280 N的的水平力拉放在水平光滑地面的水平力拉放在水平光滑地面的小车，如果小车的质量小车，如果小车的质量m20 kg，则小车的加速度，则小车的加速度() A方向向左，大小为方向向左，大小为10 m/s2B方向向左，大小为方向向左，大小为2 m/s2C方向向右，大小为方向向右，大小为10 m/s2D方向向右，大小为方向向右，大小为2 m/s2B解析解析自我检测区自我检测区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结4(牛顿第二定律的简单应用牛顿第二定律的简单应用)如图所示，质量为如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上现用大小为的
23、物体静止于水平面上现用大小为40 N，与水平方向夹角为与水平方向夹角为37的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动匀加速运动(g取取10 m/s2，sin 37 0.6，cos 37 0.8)(1)若水平面光滑，物体的加速度是多大？若水平面光滑，物体的加速度是多大？ 解析解析mgFNF没有摩擦力没有摩擦力分析物体受力如图：分析物体受力如图：根据牛顿第二定律：根据牛顿第二定律：自我检测区自我检测区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结4(牛顿第二定律的简单应用牛顿第二定律的简单应用)如图所示，质量
24、为如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上现用大小为的物体静止于水平面上现用大小为40 N，与，与水平方向夹角为水平方向夹角为37的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动匀加速运动(g取取10 m/s2，sin 37 0.6，cos 37 0.8)(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，物体的加速度是多大？，物体的加速度是多大？mgFNFFf解析解析有摩擦力有摩擦力分析物体受力如图：分析物体受力如图：学习目标定位学习目标定位学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测课堂小结课堂小结再见再见