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1、4.3 牛顿第二定律质量一定时加速质量一定时加速度与力的关系度与力的关系 如果我们多做几次类似的如果我们多做几次类似的实验，每次实验的点都可以实验，每次实验的点都可以拟合成直线，而这些直线与拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近坐标轴的交点又都十分接近原点，那么，实际规律很可原点，那么，实际规律很可能就是这样的。能就是这样的。一、牛顿第二定律的表达式一、牛顿第二定律的表达式力一定时加速度力一定时加速度与质量的关系与质量的关系 物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比；物体的加速度跟所受的合力成正比，跟物体的质量成反比；加速度的方向加速度的方向跟作用力跟作用力的方向相同的方向
2、相同。F F合合=kma=kmak k是比例系数，没有单位。是比例系数，没有单位。数值取决于数值取决于F F、m m、a a的单位的选取。的单位的选取。当当k k=1=1时，质量时，质量 m m=1 kg =1 kg 的物体在某力作用下获得的物体在某力作用下获得 a a=1 m/s=1 m/s2 2 的加速的加速度所需要的力度所需要的力F=maF=ma=1 kg1m/s=1 kg1m/s2 2=1 kgm/s=1 kgm/s2 2 如果我们把如果我们把如果我们把如果我们把 1 kgm/s1 kgm/s1 kgm/s1 kgm/s2 2 2 2 叫做一个单位的叫做一个单位的叫做一个单位的叫做一个
3、单位的力，力，力，力，力力的单位就是千克米每的单位就是千克米每二次方秒二次方秒后人为了纪念牛顿，把它称作后人为了纪念牛顿，把它称作“牛顿牛顿”，用符号，用符号N N表示表示二、力的单位二、力的单位理解：1N=1kg*1m/s2即：1N使1kg的物体产生 1m/s2的加速度 在在质量的单位取千克（质量的单位取千克（kgkg），加速度的单位取米每二次方秒（），加速度的单位取米每二次方秒（m/sm/s2 2），），力的单位取牛顿（力的单位取牛顿（N N）时时，牛顿第二定律简化成：牛顿第二定律简化成：F FA A光滑水平面光滑水平面 F F和和a a都是矢量都是矢量,牛顿第二定律牛顿第二定律F=maF
4、=ma是一个矢量式是一个矢量式,它它反映了反映了加速加速度方向始终跟合力方向相同度方向始终跟合力方向相同,而而速度方向与合力方向无必然联系速度方向与合力方向无必然联系(2)(2)矢量性矢量性:a a与与F F的的方向方向总是总是相同相同理解理解:(1)(1)同体性同体性:a a、F F、m m对应于同一物体对应于同一物体 F FA A光滑水平面光滑水平面物体的加速度随合力的变化而变化物体的加速度随合力的变化而变化,存在瞬时对应的关系存在瞬时对应的关系.(3)(3)同时（瞬时）性同时（瞬时）性:a a与与F F是瞬时对应关系是瞬时对应关系 a a与与F F总是同生同灭同变化总是同生同灭同变化F
5、FA A光滑水平面光滑水平面G GN N 作用作用在物体上的每个力都将独立产生各自的加速度，与物体是在物体上的每个力都将独立产生各自的加速度，与物体是否受其他力无关。否受其他力无关。合力合力的加速度即是这些加速度的矢量和。的加速度即是这些加速度的矢量和。(4)(4)独立性独立性:每个每个力各自独立地能使物体产生一个加速度力各自独立地能使物体产生一个加速度理解牛顿第二定律要注意理解牛顿第二定律要注意:4.4.独立性：当物体受到几个力的作用时，各力将独立地产独立性：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加速度是物生与之对应的加速度，而物体表现出来的实际加速
6、度是物体所受各分加速度叠加的结果。体所受各分加速度叠加的结果。1.1.同体性：公式中、必须是同一研究对象同体性：公式中、必须是同一研究对象2.2.矢量性：加速度矢量性：加速度a a的方向与合外力的方向与合外力F F合合方向相同方向相同3.3.瞬时性（瞬时性（a a和合外力和合外力F F是瞬时对应关系）是瞬时对应关系）a a与与F F合合 同时产生同时产生,同时消失同时消失,同时变化同时变化【思考思考提示提示】不对不对物体的质量与受力、运动情物体的质量与受力、运动情况况无关无关思考1 1、确定、确定研究对象研究对象2 2、分析、分析受力、运动情况受力、运动情况，画出，画出受受力分析图力分析图3
7、3、求、求合力合力4 4、选正方向，、选正方向，根据根据牛顿牛顿运动运动定律定律和和运动学公式运动学公式建立方程并求解建立方程并求解注意注意:各量各量统一统一用国际单位制的用国际单位制的单位单位.课堂小结1 1、静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，则在力刚静止在光滑水平面上的物体，受到一个水平拉力，则在力刚开始作用的瞬间，下列说法正确的是开始作用的瞬间，下列说法正确的是 （）A A、物体立即获得加速度和速度、物体立即获得加速度和速度B B、物体立即获得加速度，但速度仍为零、物体立即获得加速度，但速度仍为零C C、物体立即获得速度，但加速度仍为零、物体立即获得速度，但加速度仍为零D D、
8、物体的速度和加速度均为零、物体的速度和加速度均为零B B小试牛刀2 2、下列说法中正确的是下列说法中正确的是 （）A A、物体所受合力为零时、物体所受合力为零时,速度一定为零；速度一定为零；B B、物体所受合力越大、物体所受合力越大,物体的加速度越大物体的加速度越大,速度也越大速度也越大;C C、物体的速度方向一定与物体所受合力的方向一致、物体的速度方向一定与物体所受合力的方向一致;D D、物体的加速度方向一定与物体所受合力的方向相同、物体的加速度方向一定与物体所受合力的方向相同;E E、物体的加速度大小不变一定受恒力作用、物体的加速度大小不变一定受恒力作用F F、根据、根据m=F/a,m=F
9、/a,物体的质量跟力成正比物体的质量跟力成正比,跟加速度成反比跟加速度成反比.D 3 3、某、某伞兵和他携带的武器质量共为伞兵和他携带的武器质量共为 80 kg 80 kg，降落伞未张开时，受，降落伞未张开时，受到的空气阻力为到的空气阻力为 25 N25 N，求伞兵在这段时间的加速度。，求伞兵在这段时间的加速度。a aF F解解：由牛顿第二定律由牛顿第二定律 得得 分析分析：伞兵在降落伞未打开时，受到二个力的作用：伞兵在降落伞未打开时，受到二个力的作用：F Ff fG G.竖竖直直向向下下重重力力G G 和和向向上上的的空空气气阻阻力力F F，伞伞兵兵所所受受的的合合力力为为F F =G G F F ,方向向下。方向向下。4 4、质量、质量为为2.0 2.0 t t 的汽车以的汽车以10 m/s 10 m/s 的速度行驶，在关闭发动机的速度行驶，在关闭发动机 5s 5s 内内停下来，求汽车所受的阻力。停下来，求汽车所受的阻力。解解：以汽车运动方向为正方向，由加速度公以汽车运动方向为正方向，由加速度公式得式得 根据根据牛顿第二定律，汽车受到的阻力为牛顿第二定律，汽车受到的阻力为