第3節(jié)牛頓第二定律

體驗(yàn)一在課本上撒一些碎紙片，先用嘴輕吹，再用力使勁吹，觀察現(xiàn)象。體驗(yàn)二在課本上撒一些碎紙片和一些小石子，用力使勁吹，觀察現(xiàn)象。對(duì)某一物體，受到的力越大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變，即加速度越大。對(duì)不同的物體，受到相同的力，質(zhì)量越小的，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變，即加速度越大。一、牛頓第二定律的內(nèi)容如何定量描述加速度與其受到的合外力、質(zhì)量的關(guān)系?一、牛頓第二定律的內(nèi)容Fa1/maa∝

Fa

∝m1a∝mFF∝ma

物體加速度的大小與所受合外力的大小成正比，與物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同---牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律一、牛頓第二定律的內(nèi)容Fa1/maa∝

Fa

∝m1a∝mFF∝ma

F

＝kmak多大呢？一、牛頓第二定律的內(nèi)容思考：力的單位“牛頓”是怎么定義的？使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度，所用的力為1kg.m/s2，我們即定義這個(gè)力的大小是1N。

當(dāng)公式F＝kma中各物理量都用國際單位時(shí)

一、牛頓第二定律的內(nèi)容1、內(nèi)容：物體加速度的大小與所受合外力的大小成正比，與物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向與合外力的方向相同。2、表達(dá)式：

一、牛頓第二定律的內(nèi)容螞蟻的困惑：從牛頓第二定律知道，無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度，可是螞蟻無論怎樣用力都推不動(dòng)一塊放在水平地面上的磚頭，這與牛頓第二定律矛盾么？請(qǐng)你解釋一下。二、對(duì)牛頓第二定律的理解不矛盾，螞蟻推磚頭時(shí)，磚頭受到重力、支持力、推力和摩擦力，這四力平衡，合力為0，作用在物體上的每個(gè)力都將獨(dú)立地產(chǎn)生各自的加速度，而物體實(shí)際的加速度a是每個(gè)力的加速度的矢量和，其加速度為零，磚頭不動(dòng)。

二、對(duì)牛頓第二定律的理解1、獨(dú)立性作用在物體上的每一個(gè)力都各自產(chǎn)生加速度，與其他力無關(guān);而物體實(shí)際的加速度a是每個(gè)力的加速度的矢量和，F(xiàn)應(yīng)為物體受到的合外力。二、對(duì)牛頓第二定律的理解試分析火箭發(fā)射過程中的受力情況。·mgF牽F－mg=ma2、矢量性即公式中的F合與a都是矢量，且二者方向相同。二、對(duì)牛頓第二定律的理解思考：放在光滑水平面上的靜止物體，在拉力F的作用下運(yùn)動(dòng)情況。（1）當(dāng)F=0時(shí)，物體的加速度是多少？F

（3）當(dāng)F逐漸減小到0的過程中，物體的加速度會(huì)怎么變化？3、瞬時(shí)性力與加速度：同時(shí)產(chǎn)生；同時(shí)消失；同時(shí)變化。4、同一性F合與a均是對(duì)同一研究對(duì)象，F(xiàn)合中的每一個(gè)力均應(yīng)是同一研究對(duì)象所受的力。二、對(duì)牛頓第二定律的理解三、牛頓第二定律的應(yīng)用

GNf受力分析解題步驟

三、牛頓第二定律的應(yīng)用例二：一個(gè)滑雪的人,質(zhì)量m＝75kg,以V0＝2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下,山坡的傾角θ＝30°,在t＝5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x＝60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空氣阻力)。GNf受力分析三、牛頓第二定律的應(yīng)用三、牛頓第二定律的應(yīng)用解題步驟

對(duì)人進(jìn)行受力分析，正交分解，根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，得：

mgsinθ－f＝maf＝mgsinθ－ma得f＝67.5N

例二：一個(gè)滑雪的人,質(zhì)量m＝75kg,以V0＝2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下,山坡的傾角θ＝30°,在t＝5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x＝60m,求滑雪人受到的阻力(包括摩擦和空氣阻力)已知物體的受力情況，確定物體的運(yùn)動(dòng)情況已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，確定物體的受力情況三、牛頓第二定律的應(yīng)用1、確定研究對(duì)象2、對(duì)物體進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析牛頓第二定律合外力加速度受力分析運(yùn)動(dòng)分析4、選取正方向，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程求解三、牛頓第二定律的應(yīng)用四、國際單位制20世紀(jì)末美國曾發(fā)射一個(gè)火星探測器,在設(shè)定環(huán)繞軌道半徑時(shí)，沒有進(jìn)行單位換算，導(dǎo)致探測器離火星過近,溫度過高而起火，隨后脫離軌道墜入火星的大氣層.致使美國損失價(jià)值1.25億美元的火星探測器一次因單位失誤而導(dǎo)致的事故需要制定國際上統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)只要選定幾個(gè)物理量的單位，就能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量的單位。這些被選定的物理量叫做基本量，它們的單位叫基本單位。由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位叫做導(dǎo)出單位。比如長度、質(zhì)量、時(shí)間m、km、cm

……kg、g、t

……s、min、h……比如速度的單位m/s、km/h……加速度的單位m/s2、cm/s2……力的單位kg·m/s2……密度的單位kg/m3、g/cm3……由基本單位和導(dǎo)出單位一起組成單位制。四、國際單位制（1）物理學(xué)中，共有七個(gè)物理量的單位被選定為基本單位。（2）在力學(xué)中，選定長度、質(zhì)量和時(shí)間這三個(gè)物理量的單位為基本單位．長度的單位有：厘米（cm）、米（m）、千米（km）等．質(zhì)量的單位有：克（g）、千克（kg）等．時(shí)間的單位有：秒（s）、分（min）、小時(shí)（h）等．（3）速度、加速度、力都是導(dǎo)出量，它們的單位是導(dǎo)出單位。課堂小結(jié)1、內(nèi)容：物體加速度的大小與所受合外力的大小