高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律备课课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了学习目标，误区警示，方法总结等内容，欢迎下载使用。

1.知道牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义.2.知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题.
【例1】(多选)对牛顿第二定律的理解正确的是(　　)A.由F＝ma可知，F与a成正比，m与a成反比B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C.加速度的方向总跟合外力的方向一致D.当外力停止作用时，加速度随之消失
【例2】(多选)下列对牛顿第二定律的理解正确的是（ ）A.由F＝ma可知，m与a成反比B.牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C.加速度的方向总跟合外力的方向一致D.当合外力停止作用时，加速度随之消失
【解析】虽然F＝ma，但m与a无关，因a是由m和F共同决定的，即a∝F，且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变；a与F的方向永远相同.综上所述，A、B错误，C、D正确.【答案】CD
1.力与加速度为因果关系：力是因，加速度是果.只要物体所受的合外力不为零，就会产生加速度.加速度与合外力方向是相同的，大小与合外力成正比(物体质量一定时).2.力与速度无因果关系：合外力方向与速度方向可以相同，可以相反，还可以有夹角.合外力方向与速度方向相同时，物体做加速运动，相反时物体做减速运动.3.两个加速度公式的区别a＝ 是加速度的定义式，是比值定义法定义的物理量，a与v、Δv、Δt均无关；a＝ 是加速度的决定式，加速度由物体受到的合外力及其质量决定.
【例3】在粗糙的水平面上，物体在水平推力的作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经过一段时间后，将水平推力逐渐减小到零(物体不停止)，在水平推力减小到零的过程中（ ）A.物体的速度逐渐减小，加速度(大小)逐渐减小B.物体的速度逐渐增大，加速度(大小)逐渐减小C.物体的速度先增大后减小，加速度(大小)先增大后减小D.物体的速度先增大后减小，加速度(大小)先减小后增大
【解析】物体受力如图所示，因为原来做匀加速直线运动，所以F>Ff，由于运动一段时间，所以物体已有一定的速度，当力F减小时包含以下三个过程：①开始一段时间：F>Ff，由牛顿第二定律得a＝ ，F减小，a减小，但a、v同向，故v增大；②随着F减小：F＝Ff时，即F合＝0，a＝0，速度达到最大；③力F继续减小：F【例4】如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角θ＝37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1 kg(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g取10 m/s2)。求：
解析　法一 　合成法(1)由于车厢沿水平方向运动，所以小球有水平方向的加速度，所受合力F沿水平方向，选小球为研究对象，受力分析如图所示。
由几何关系可得F＝mgtan θ
则车厢做向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动。(2)悬线对球的拉力大小为
法二　正交分解法以水平向右为x轴正方向建立坐标系，并将悬线对小球的拉力FT正交分解，如图所示。
则沿水平方向有FTsin θ＝ma竖直方向有FTcs θ－mg＝0联立解得a＝7.5 m/s2，FT＝12.5 N且加速度方向向右，故车厢做向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动。答案　(1)7.5 m/s2　方向向右　车厢做向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动　 (2)12.5 N
【例5】质量为m的木块，以一定的初速度沿倾角为θ的斜面向上滑动，斜面静止不动，木块与斜面间的动摩擦因数为μ，如图所示．(1)求向上滑动时木块的加速度的大小和方向．(2)若此木块滑到最大高度后，能沿斜面下滑，求下滑时木块的加速度的大小和方向．
解析：(1)以木块为研究对象，因木块受到三个力的作用，故采用正交分解法求解，建立坐标系时，以加速度的方向为x轴的正方向．木块上滑时其受力分析如图甲所示，根据题意，加速度的方向沿斜面向下，将各个力沿斜面和垂直斜面方向正交分解．根据牛顿第二定律有：mgsin θ＋f＝ma，N－mgcs θ＝0.又f＝μN，联立解得a＝g(sin θ＋μcs θ)，方向沿斜面向下．
(2)木块下滑时其受力分析如图乙所示，由题意知，木块的加速度方向沿斜面向下．根据牛顿第二定律有：mgsin θ－f′＝ma′，N′－mgcs θ＝0.又f′＝μN′，联立解得a′＝g(sin θ－μcs θ)，方向沿斜面向下．答案：(1)g(sin θ＋μcs θ)，方向沿斜面向下(2)g(sin θ－μcs θ)，方向沿斜面向下