高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律教案配套课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律教案配套课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了牛顿第二定律，问题设计，要点提炼，合外力，合外力F，同一物体，合加速度，延伸思考，不矛盾，合力产生加速度等内容，欢迎下载使用。

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“牛顿”是怎样定义的.
能应用牛顿第二定律解决简单的实际问题．
一、牛顿第二定律1. 正比 反比 相同 2. kma 合力 ma二、力的单位1. 牛顿 牛 2. 1 kg·m/s2
1．牛顿第二定律的表达式F＝ma，式中各量都要用________单位，F 指物体所受的_____________
2．对牛顿第二定律的理解(1)因果性：力F 是产生加速度a的原因，只要物体所受的合力不为0，物体就具有加速度．(2)瞬时性：a与F 同时产生，同时________，同时________，为瞬时对应关系．
(3)矢量性：F＝ma 是矢量表达式，任一时刻a 的方向均与___________的方向一致，当合外力方向变化时a 的方向同时变化，即a与F的方向在任何时刻均_________(4)同体性：公式F＝ma中各物理量都是针对___________的．(5)独立性：当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足F＝ma，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___________故牛顿第二定律可表示为
3．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________、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向，可以反向；合外力与速度方向_______时，物体做加速运动，_______时物体做减速运动．(3)两个加速度公式的区别a＝ Δv/ Δt 是加速度的定义式，是_______法定义的物理量，a与v、Δv、Δt 均_______；a＝F/m 是加速度的决定式，加速度由其受到的合外力和质量决定．
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？为什么？
牛顿第二定律公式中的F 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，还同时受到地面摩擦力的作用，它们相互平衡，即卡车受到的合外力为零，故卡车不做加速运动．
二 、 牛顿第二定律的简单应用
1．解题步骤(1)确定研究对象．(2)进行受力分析和运动情况分析，作出受力和运动示意图．(3)求合力F或加速度a.(4)根据F＝ma列方程求解．
2．解题方法(1)矢量合成法：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，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同．
(2)正交分解法：当物体受多个力作用时，常用正交分解法求物体的合外力．①建立坐标系时，通常选取加速度的方向作为某一坐标轴的正方向(也就是不分解加速度)，将物体所受的力正交分解后，列出方程Fx＝ma，Fy＝0.②特殊情况下，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a.根据牛顿第二定律 及 求合外力
例1：下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是(　 　)A．由F＝ma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B．由m＝F/a 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C．由a＝F/m 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D．由m＝F/a 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
一、对牛顿第二定律的理解
m与F、a皆无关，是物体的固有属性
力F1作用在物体上产生的加速度a1＝3 m/s2，力F2作用在该物体上产生的加速度a2＝4 m/s2，则F1和F2同时作用在该物体上，产生的加速度的大小可能为(　　 )A．7 m/s2　 B．5 m/s2C．1 m/s2 D．8 m/s2
同一个物体，质量为m不变
|F1-F2|≤F≤F1+F2
1 m/s2≤a≤7 m/s2
二、牛顿第二定律的简单应用
例2：如图所示，一质量为8 kg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0.2，用一水平力F＝20 N拉物体由A 点开始运动，经过8 s后撤去拉力F，再经过一段时间物体到达B 点停止。求：(g＝10 m/s2)(1)在拉力F 作用下物体运动的加速度大小；
例2：如图所示，一质量为8 kg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0.2，用一水平力F＝20 N拉物体由A点开始运动，经过8 s后撤去拉力F，再经过一段时间物体到达B点停止. 求：(g＝10 m/s2)(2)撤去拉力时物体的速度大小；
物体匀加速直线运动了8s
例2：如图所示，一质量为8 kg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0.2，用一水平力F＝20 N拉物体由A点开始运动，经过8 s后撤去拉力F，再经过一段时间物体到达B点停止．求：(g＝10 m/s2)(3)撤去拉力F 后物体运动的距离．
例3：如图所示，质量为1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，物体受到大小为20 N、与水平方向成37°角斜向下的推力F 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．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)
分析物体受力，建立直角坐标系
1．牛顿第二定律和力的单位(1)内容(2)表达式：F＝ma(3)国际单位制中力的单位：N, 1 N＝1 kg·m/s22．牛顿第二定律的特点(1)因果性；(2)矢量性；(3)瞬时性；(4)同体性；(5)独立性．
3．应用牛顿第二定律解题的一般步骤和基本方法一般步骤：(1)确定研究对象；(2)进行受力分析和运动情况分析；(3)求出合外力或加速度；(4)根据牛顿第二定律F＝ma 列方程求解．基本方法：(1)两个力作用时可用矢量合成法， 也可用正交分解法；(2)多个力作用时可用正交分解法．
1.(牛顿第二定律的理解)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 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C．由F＝ma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 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
加速度是由合外力和质量共同决定的:
合外力与物体的质量无关
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
2．(牛顿第二定律的理解)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平力的作用，则这个物体运动情况为(　　 )A．速度不断增大，但增大得越来越慢B．加速度不断增大，速度不断减小C．加速度不断减小，速度不断增大D．加速度不变，速度先减小后增大
牛顿第二定律 ：F＝ma
3．(牛顿第二定律的简单应用)如图所示，两个人同时用大小分别为F1＝120 N、F2＝80 N的水平力拉放在水平光滑地面的小车，如果小车的质量m＝20 kg，则小车的加速度(　　) A．方向向左，大小为10 m/s2B．方向向左，大小为2 m/s2C．方向向右，大小为10 m/s2D．方向向右，大小为2 m/s2
4．(牛顿第二定律的简单应用)如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上．现用大小为40 N，与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2，sin 37°＝ 0.6，cs 37°＝ 0.8)．(1)若水平面光滑，物体的加速度是多大？
4．(牛顿第二定律的简单应用)如图所示，质量为4 kg的物体静止于水平面上．现用大小为40 N，与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体，使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2，sin 37°＝ 0.6，cs 37°＝ 0.8)．(2)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？