内容正文:
第三章 牛顿运动定律
第3节:牛顿第二定律
知识回顾
或者
改写:
1N 定义:使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力叫做1N。
一、牛顿第二定律
1、 内容:
物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
2、 公式:
(4)瞬时性:
加速度和力的关系是瞬时对应(含大小和方向),同时产生,同时变化,同时消失。
(1)同体性:
加速度和力必须对应同一物体
(2)矢量性:
加速度的方向总与合外力方向相同
(3)独立性:
作用在物体上的每一个力都各自产生加速度,与其他力无关,而物体实际的加速度a是每个力的加速度的矢量和。
3、 理解:
根据牛顿第二定律可以知道,即使再小的力也可以使物体产生加速度。可是,当我们用力推一辆静止的汽车时,却推不动它,这与牛顿第二定律有无矛盾?为什么?
讨论交流:
4、单位:
物理量 单位
m kg
a m/s2
F N
物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系。
m
s
m/s
m/s2
长度
时间
速度
加速度
物理量
单位
物理关系式
V
x
t
a
v
∆ t
∆
二、力学单位制
kg·m/s2
基本物理量的单位就是基本单位
基本单位
导出单位
由基本单位组合而成的单位就是导出单位
N
、km 、cm……
、 g 、mg ……
、min 、hour …
m
kg
s
、 km/h ……
、 g/cm3 ……
m/s
m/s2
kg/m3
长度
质量
时间
速度
加速度
力
密度
、 cm/s2 ……
物理量
基 本 量
单 位 制
kg·m/s2
基本物理量的单位就是基本单位
基本单位
导出单位
由基本单位组合而成的单位就是导出单位
N
、km 、cm……
、 g 、mg ……
、min 、hour …
m
kg
s
、 km/h ……
、 g/cm3 ……
m/s
m/s2
kg/m3
长度
质量
时间
速度
加速度
力
密度
、 cm/s2 ……
物理量
基 本 量
单 位 制
国 际 单 位 制
(SI)
总结
一、牛顿第二定律
1、内容:物体加速度大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速的的方向跟作用力的方向相同。
3、理解
(2)、矢量性
(3)、独立性
(1)、同一性
(4)、瞬时性
2、表达式:F合=ma
二、力学单位制
2、在牛顿第二定律F=kma中,有关比例系数k的下列说法,正确的是 ( )
A、在任何情况下k都等于1;
B、k的数值是由质量、加速度和力的大小决定的;
C、k的数值是由质量、加速度和力的单位决定的;
D、规定1N=1kg.m/s-2,则k=1
CD
练习
3、 静止在光滑的水平面上的物体,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( )
A.物体立即获得加速度和速度
B.物体立即获得加速度,但速度仍为零
C.物体立即获得速度,但加速度仍为零
D.物体的速度和加速度均为零
B
练习
4、下列说法中正确的是( )
A、物体所受合力为零,物体的速度必 为零.
B、物体所受合力越大,物体的加速度越大,速度也越大.
C、物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致.
D、物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同.
D
练习
例1、某质量为1 000kg的汽车在平直路面上试车,当达到25m/s的速度时关闭发动机,经过50s停下来,
(1)汽车受到的阻力是多大?
(2)重新起步加速时牵引力为2 000 N,产生的加速度应为多大?(假定试车过程中汽车受到的阻力不变)
例题
分析2
分析1
(1)解:规定初速度方向为正方向
由运动学公式:
由牛顿第二定律
F合 =ma
阻力大小为500N,负号表示方向与初速度方向相反。
汽车重新加速时的受力情况
FN
F阻
F
G
分析(2)
F=2 000 N
F阻=500N
F合=F-F阻
F合 =ma
可求出a
解:F合= F - F阻
=2000N - 500N
=1500N
根据牛顿第二定律 F合=ma解得:
正交分解法
平行四边形法
例2
一个物体,质量是2㎏,受到互成120o角的两个力F1和F2 的作用,不受其他力。这两个力的大小都是10N,这个物体的加速度是多少?
F1
F2
0
F
x
y
0
F1
F2
正交分解法
平行四边形法
例2
一个物体,质量是2㎏,受到互成120o角的两个力F1和F2的作用,不受其他力。这两个力的大小都是10N,这个物体的加速度是多