牛顿第二定律课件--丁新
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牛顿第二定律ppt课件
弹力能突变
（形变量微小） 恢复需要时间短
五、瞬时性问题 3.基本思路
①分析原状态下物体受力 ➢ 列方程（平衡；F=ma）
②分析当状态变化瞬间，哪些力变化，哪些力不变
剪断细绳、剪断弹簧、抽出木板、撤去某力等 ③分析状态变化瞬间的F合，利用F合=ma求瞬时a
【例】(多选)甲、乙二个小球均处于静止状态,甲、乙间通过轻
③瞬时性：a与F合对应同一时刻,同时产生、变化、消失。 ④同体性：F=ma中，F、m和a对应同一物体（同一系统）。
物体受到的每一个力都产生加速度，且彼此 ⑤独立性：独立互不影响。
物体的实际加速度是这些加速度的矢量和。
2.加速度二个公式的比较
决定式 a F
大小： a F, a 1
m
m 方向： a与F合方向一致
2.牛顿的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的 加速度的力叫1N。
3.国际单位制中，牛顿第二定律的表达式 F ma 注：①利用牛二 F ma 计算时，统一为国际单位
②a一般以地面为参考系 ③F一般指合力
三、对牛顿第二定律的理解 1.五个性质 ①因果性：F是产生a的原因。
②矢量性：F=ma是矢量式，应用时应先规定正方向。 a与F合的方向相同
为2m、m,重力加速度为g,将甲与乙间的弹簧剪断瞬间,二个小球
的加速度大小为( BC )
A.a甲＝1.5g C.a乙＝g
B.a甲＝0 D.a乙＝0
➢ 合成法 （适用于二力）
利用 F合 ma ，由a的方向确定F合
的方向，以F合为对角线做平行四 边形
【例】某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球， 在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏 过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大 小就能确定列车的加速度在某次测定中，悬线与竖直 方向的夹角为θ，求列车的加速度。
牛顿第二定律课件
牛顿第二定律ppt课件
在这个课件中，我们将探讨牛顿第二定律。它是描述物体运动的基本定律， 帮助我们理解力对物体运动状态的影响和质量与加速度的关系。
物Байду номын сангаас的运动状态
运动的基本概念
了解运动的不同类型，包括匀速运动、加速运动、和匀变速运动。
速度和加速度
介绍速度和加速度的概念，并解释它们对物体运动状态的影响。
惯性和惯性参考系
讨论惯性和惯性参考系的概念，以及它们在物体运动中的作用。
牛顿第二定律的概念
1 力的作用
解释力对物体的作用，如 何改变物体的运动状态。
2 质量的重要性
强调质量对物体的运动状 态的影响，以及它与加速 度的关系。
3 力和加速度
介绍牛顿第二定律的核心 概念，即力和加速度之间 的数学关系。
牛顿第二定律的公式
质量和重力的计算
解答示例题目，说明如何计 算物体的质量和与地球的重 力。
力的合成和运动状态
通过示例题目展示多个力合 成对物体运动状态的影响。
实际应用与案例分析
火箭发射原理
探讨火箭发射中牛顿第二定律的 应用以及力和加速度的关系。
汽车制动系统
分析汽车制动系统中牛顿第二定 律的应用，解释制动距离和力的 关系。
过山车设计
案例分析过山车设计中使用的牛 顿第二定律原理，介绍力和速度 对过山车行为的影响。
F = ma
解释牛顿第二定律的公式，在不 同情况下如何应用。
力和重力
讨论力和重力之间的关系，以及 它们对物体运动行为的影响。
力和摩擦
探讨力和摩擦之间的相互作用， 以及如何计算摩擦力。
力的作用对物体运动状态的影响
1
力的方向
说明力的方向对物体运动的影响，如何改变物体的速度和方向。
在这个课件中，我们将探讨牛顿第二定律。它是描述物体运动的基本定律， 帮助我们理解力对物体运动状态的影响和质量与加速度的关系。
物Байду номын сангаас的运动状态
运动的基本概念
了解运动的不同类型，包括匀速运动、加速运动、和匀变速运动。
速度和加速度
介绍速度和加速度的概念，并解释它们对物体运动状态的影响。
惯性和惯性参考系
讨论惯性和惯性参考系的概念，以及它们在物体运动中的作用。
牛顿第二定律的概念
1 力的作用
解释力对物体的作用，如 何改变物体的运动状态。
2 质量的重要性
强调质量对物体的运动状 态的影响，以及它与加速 度的关系。
3 力和加速度
介绍牛顿第二定律的核心 概念，即力和加速度之间 的数学关系。
牛顿第二定律的公式
质量和重力的计算
解答示例题目，说明如何计 算物体的质量和与地球的重 力。
力的合成和运动状态
通过示例题目展示多个力合 成对物体运动状态的影响。
实际应用与案例分析
火箭发射原理
探讨火箭发射中牛顿第二定律的 应用以及力和加速度的关系。
汽车制动系统
分析汽车制动系统中牛顿第二定 律的应用，解释制动距离和力的 关系。
过山车设计
案例分析过山车设计中使用的牛 顿第二定律原理，介绍力和速度 对过山车行为的影响。
F = ma
解释牛顿第二定律的公式，在不 同情况下如何应用。
力和重力
讨论力和重力之间的关系，以及 它们对物体运动行为的影响。
力和摩擦
探讨力和摩擦之间的相互作用， 以及如何计算摩擦力。
力的作用对物体运动状态的影响
1
力的方向
说明力的方向对物体运动的影响，如何改变物体的速度和方向。
牛顿第二定律ppt课件
§4.3 牛顿第二定律
《运动和力的关系》
复习与回顾
实验：探究加速度与力、质量的关系
控制变量法
加速度与力的关系
a
加速度与质量的关系
a
F
a∝ F
1
m
a∝
1 m
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它 的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2、力的单位
F ＝k ma
【解析】虽然 F＝ma 表示牛顿第二定律，但 F 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；
m a 与 F 的方向永远相同。综上所述，可知选项 A、B 错误，C、D 正确。 【答案】CD
二.对牛顿第二定律的理解
2、第二定律的性质 （1）因果性：F合 是 a 产生的原因 （2）矢量性：a 与 F合 的方向相同
437N
负号表示与运动方向相反
第二阶段，汽车重新起步加速,汽车水平受力如右
F合=F－F阻 =2 000N-437N=1 563N
FN
F阻
F
由牛顿第二定律得：a2
F合 m
1563 m/s2 1100
1.42m/s2
G
加速度方向与汽车运动方向相同
用牛顿第二定律解题的一般步骤
1.确定研究对象； 2.对研究对象进行受力分析 3.求出合力；(力的合成法；正交分解法)
同时消失的 B. 物体只有受到力的作用时,才有加速度,才有速度 C. 任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,也总与速度的方向相
同 D. 当物体受到几个力的作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作
《运动和力的关系》
复习与回顾
实验：探究加速度与力、质量的关系
控制变量法
加速度与力的关系
a
加速度与质量的关系
a
F
a∝ F
1
m
a∝
1 m
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它 的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2、力的单位
F ＝k ma
【解析】虽然 F＝ma 表示牛顿第二定律，但 F 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；
m a 与 F 的方向永远相同。综上所述，可知选项 A、B 错误，C、D 正确。 【答案】CD
二.对牛顿第二定律的理解
2、第二定律的性质 （1）因果性：F合 是 a 产生的原因 （2）矢量性：a 与 F合 的方向相同
437N
负号表示与运动方向相反
第二阶段，汽车重新起步加速,汽车水平受力如右
F合=F－F阻 =2 000N-437N=1 563N
FN
F阻
F
由牛顿第二定律得：a2
F合 m
1563 m/s2 1100
1.42m/s2
G
加速度方向与汽车运动方向相同
用牛顿第二定律解题的一般步骤
1.确定研究对象； 2.对研究对象进行受力分析 3.求出合力；(力的合成法；正交分解法)
同时消失的 B. 物体只有受到力的作用时,才有加速度,才有速度 C. 任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,也总与速度的方向相
同 D. 当物体受到几个力的作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作
高一物理必修一课件牛顿第二定律
04
实验：验证牛顿第二定律
实验目的
验证牛顿第二定律，即物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反 比。
学习并掌握利用控制变量法进行实验的方法。
培养实验操 • 光电计时器 • 滑块 • 砝码 • 天平 • 细线 • 弹簧测力计
实验步骤
1. 准备实验器材
牛顿第二定律在工程技术和日常生活 中有着广泛的应用，如机械设计、航 空航天、体育运动等领域。
02
牛顿第二定律与运动学公式的 关系
牛顿第二定律与运动学公式的联系
牛顿第二定律（F=ma）描述了物体所受合外力与其加速度之间的关系，是动力学 的基本定律。
运动学公式则描述了物体运动状态（位置、速度、加速度等）随时间变化的关系， 是运动学的基本规律。
牛顿第二定律的局限性
01
高速运动
当物体接近光速时，牛顿第二定律不再适用，因为此时需要考虑相对论
效应，如质量增加、时间膨胀等。
02
微观领域
在微观领域，如原子、分子等粒子的运动中，牛顿第二定律的适用性受
到限制。此时需要用量子力学等更精确的理论来描述粒子的运动规律。
03
强引力场
在强引力场中，如黑洞附近或宇宙大爆炸等极端条件下，牛顿第二定律
运动学公式是描述物体运动状态的数 学表达式，不涉及力的概念，只关注 位置、速度、加速度等运动学量。
牛顿第二定律在运动学中的应用
通过牛顿第二定律可以求解物体在已知 力作用下的加速度，进而利用运动学公 式预测物体未来的运动状态（如位置、
速度等）。
在分析复杂运动时，可以将物体的运动 分解为多个简单运动，分别应用牛顿第
分析市场供求关系，预测价格变化。当市场需求增加 时，相当于给市场价格一个向上的力，根据牛顿第二 定律，价格将加速上涨；反之，当市场供应增加时， 相当于给市场价格一个向下的力，价格将加速下跌。
牛顿第二定律课件ppt
简而言之：力 是使物体产生加速度的原因。
问题一： 力与加速度有什么关系呢？
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2、物体惯性大小的量度是什么？
在外力相同的情况下，质量不同的物体，运动状态 改变的难易程度不同。质量大的物体，运动状态难改 变,惯性大；质量小的物体，运动状态易改变，惯性 小。所以质量是物体惯性大小的量度。
k为比例常数。比例常数k与式中物理量单位的选取有关，
若各量的单位均用国际单位制中的单位，则k=1
（1）使1质牛量顿是（1N千）克力的的物规体定产：生1米/秒2 加速度的力，叫做1牛
顿。即： 1牛顿=1千克·米/秒2
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
（2）牛顿第二定律数学表达式为： F ma
加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同． 当物体受到几个力的作用时，牛顿第二定律公式中的F表 示合力。
四、牛顿第二定律的进一步表述： 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．
F合 ma
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
A、火车向右运动，速度在增加中 B、火车向右运动，速度在减小中 C、火车向左运动，速度在增加中 D、火车向左运动，速度在减小中
3、如图所示，一小球从空中自由落下，当它刚与 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 下面的轻弹簧接触时，它将（ ）
问题一： 力与加速度有什么关系呢？
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2、物体惯性大小的量度是什么？
在外力相同的情况下，质量不同的物体，运动状态 改变的难易程度不同。质量大的物体，运动状态难改 变,惯性大；质量小的物体，运动状态易改变，惯性 小。所以质量是物体惯性大小的量度。
k为比例常数。比例常数k与式中物理量单位的选取有关，
若各量的单位均用国际单位制中的单位，则k=1
（1）使1质牛量顿是（1N千）克力的的物规体定产：生1米/秒2 加速度的力，叫做1牛
顿。即： 1牛顿=1千克·米/秒2
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
（2）牛顿第二定律数学表达式为： F ma
加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同． 当物体受到几个力的作用时，牛顿第二定律公式中的F表 示合力。
四、牛顿第二定律的进一步表述： 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．
F合 ma
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
A、火车向右运动，速度在增加中 B、火车向右运动，速度在减小中 C、火车向左运动，速度在增加中 D、火车向左运动，速度在减小中
3、如图所示，一小球从空中自由落下，当它刚与 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 下面的轻弹簧接触时，它将（ ）
牛顿第二定律ppt课件
应用牛顿第二定律解题的一般步骤
● （1）根据题意选取研究对象．
● （2）对研究对象进行受力分析和运动情况分析，并画出示意
图．
● （3）建立直角坐标系，分别求出两个方向的合力．
● （4）根据牛顿第二定律列出方程，代入数值求解方程．
牛顿第二定律小结
内容：物体的加速度与合外力成
正比，与物体的质量成反比。加
Q5：自然下垂的Slinky，松手之后下端为何不立即下落
典例3 （瞬时性）如图所示，两小球悬挂在天花板上，a、b两小
球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a、b两球的质量分别为m和
2m，在细线烧断瞬间，a、b两球的加速度为（取向下为正方向）
（ C）
A．0，g
B．-g，g
C．-2g，g
D．2g，0
轻弹簧：弹簧的弹力不能发生突变。当其他条件发生变化的瞬间，
● 针对训练 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37°角，球和车厢相对静止，球的
质量为1 kg（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．
（1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；
（2）求悬线对球的拉力大小．
解析：（1）小球和车厢相对静止，它们的加速度
体加速度的大小（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．
解析：选取物体为研究对象，对其受力分析如图所示．
在水平方向：F cos 37°-Ff=ma． ①
在竖直方向：FN+Fsin 37°=mg． ②
又因为Ff=μFN． ③
解①②③可得：a=0.5 m/s2．
牛顿第二定律的应用
物体将（ B ）
教科版高中物理必修一《牛顿第二定律》ppt课件
Ff
在水平方向：Fcos 37°－Ff＝ma 在竖直方向：FN＋Fsin 37°＝mg
a＝0.5 m/s2
F1
x
Ff＝μFN
G
课堂讲义
【例3】如图 332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37°角，球和车厢相对静止，球的 质量为1 kg.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况； (2)求悬线对球的拉力大小．
m＝103 t＝106 kg v＝180 km/h＝50 m/s F＝0.01G＝0.01× 106×10 N＝1×105 N
教科版高中物理必修一 《牛顿第二定律》ppt课
件
2020/9/21
目标定位
1 理知解道楞次牛定顿律第的内二容定，并律应的用内楞次容定、律判表定达感式应电的流确的方切向含. 义. 2 知道国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.
3
了解单位制的构成及力学中三个基本物理量在国 际单位制中的单位
4 能应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题．
此时牛顿第二定律表达式中的系数才是1.
课堂讲义
一、对牛顿第二定律的理解
1．表达式： F＝ma，F指合外力． 2．对牛顿第二定律的理解 (1)瞬时性： a与F同时产生，同时变化，同时消失，为瞬时对 应关系．
(2)矢量性： F＝ma是矢量表达式，任一时刻a的方向均与合外 力F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相同．
2．单位制可检查物理量关系式的正误 如果发现某公式在单位上有问题，或者所求结果的 单位与采用的单位制中该量的单位不一致，那么该 公式或计算结果肯定是错误的．
人教版高中物理必修1 第四章第3节《牛顿第二定律》课件(共22张PPT)
力F2=10N，物体获得的加速度又是多大？方 向如何？
北
y
西
0
东
x
南
F2
人教版高中物理必修1 第四章第3节《牛顿第二定律》课件(共22张PPT)
例 题 光滑水平面上有一个物体，质量是2 kg， 二 受到互成 120°角的两个水平方向的力F1
和F2的作用。两个力的大小都是10N，这两
个力产生的加速度是多大？
牛顿第二定律
内容:物体加速度与合外力F合成正比.与质量m成
堂
反比.加速度方向与合外力方向相同.
同矢
瞬
独
小
体 性
量 性
F合=ma
时立 性性
结
画 力 的 示 意
受 力 分 析
图
明确研究对象
受加
力 情
速
况度
运 动 情 况
运 动 分 析
画 运 动 草 图
6、一个物体质量为m，放在一个倾角为θ的斜
面上，物体从斜面顶端由静止开始加速下滑
一质量为2kg的物体。
（1）现对物体施一东偏北600方向的水平力 F1=10N，物体获得的加速度多大？方向如何？
北
y F1
简 单 如图所示，在光滑水平面上有一平面直 应 角坐标系，其中x轴正方向指向正东，y 用 轴正方向指向正北方向，坐标原点处放
一质量为2kg的物体。
（2）若改对物体施一东偏南600方向的水平
一个物体，质量是2㎏，受到互成120o角的两
个力F1和F2的作用,此外没有其他的力.这两个 力的大小都是10N，这个物体产生的加速度
分析是:多大? F1 求
aF1 1
y
F1
合 力
0 600
必修1牛顿第二定律PPT课件
解题步骤： １.研究对象： 汽车. ２.受力分析． ３.建立坐标系． ４.由F合＝ma 列方程（组）。 ５.解方程（组）。
y
N
f
F
x
G
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牛顿第二定律
１.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.在国际单位制中，k=1．
牛顿第二定律
２.从F=ma得到m=F/a，可见物体的质量： Ａ.跟合外力成正比； Ｂ.跟加速度成反比； Ｃ.跟合外力及加速度无关； Ｄ.跟合外力及加速度比值有关
牛顿第二定律
３.下列说法中正确的是： Ａ.物体所受合外力为零，物体的速度必为零． Ｂ.物体所受合外力越大，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外力的方向一致． Ｄ.物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向相同．
牛顿第二定律
【例题】质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶， 汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5 103牛。 求：汽车前进时的加速度。
3.矢量性——加速度与合外力的方向一致。
4.瞬时性——此关系F合 =ma为瞬间关系。
牛顿第二定律
新版人教版必修1 4.3牛顿第二定律 (共23张PPT)学习PPT
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
的合外力成正比，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
受的合外力成正比，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而求得。
从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力 都可以使物体产生加速度。可是我们用 力提一个很重的物体时却提不动它，这
有没a有2
F2
其他F方2
法？
F2
1.内容
某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步
1、表达式：速速时度牵逐引渐力增为大20的00变N加，速产运生动的加速度应为多大？合(假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
解:以汽车为研究对象,减速时受力分析如右图
由v0=100km/h=27.8m/s，vt=0，vt=v0+at得：
a1
0v0 t
v0 t
FN
由牛顿第二定律得：
Ff
F f m 1 a m t0 v 11 7 2 0 0 .8 7 0 4N 37 mg
当汽车重新起步加速时受力分析如图，
由牛顿第二定律得：F-Ff=ma2
D．物体的加速度大小不变一定受恒力 作用
某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当 达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停 下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速 时牵引力为2000N，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。)
FN
Ff
FN
Ff
F
mg
mg
B、由m＝F／a可知，物体的质量与其所受
的合外力成正比，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
受的合外力成正比，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而求得。
从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力 都可以使物体产生加速度。可是我们用 力提一个很重的物体时却提不动它，这
有没a有2
F2
其他F方2
法？
F2
1.内容
某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步
1、表达式：速速时度牵逐引渐力增为大20的00变N加，速产运生动的加速度应为多大？合(假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
解:以汽车为研究对象,减速时受力分析如右图
由v0=100km/h=27.8m/s，vt=0，vt=v0+at得：
a1
0v0 t
v0 t
FN
由牛顿第二定律得：
Ff
F f m 1 a m t0 v 11 7 2 0 0 .8 7 0 4N 37 mg
当汽车重新起步加速时受力分析如图，
由牛顿第二定律得：F-Ff=ma2
D．物体的加速度大小不变一定受恒力 作用
某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车，当 达到108km/h的速度时关闭发动机，经过60s停 下来，汽车受到的阻力是多大？重新起步加速 时牵引力为2000N，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。)
FN
Ff
FN
Ff
F
mg
mg
新版 - 3.牛顿第二定律(共43张PPT)学习PPT
物体的速度一定改变 培养学生的概括能力和分析推理能力。
解答公：式没F有=矛ma盾中一的F指个的是滑物体所块受的的合力起。 始位置,使滑块上的挡光片在第
（1）滑块初速度
一个光电门的出光孔的附近,保证物体一开始 （2）导轨要水平
在物体所受的合外力不变的情况下，物体的加速度与质量成反比
实验分析：对于A， 对于B，
（2）过程与方法
是合外力。由公式 s 得：at在 的情v 况下0, 2 归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。
1牛=1千克 ·米/秒2
0
如果位移S不变,则加速度a与时间t 的平方成 物体的速度一定改变
实验结论：在物体质量m一定的情况下， 越大，物体的运动状态越易改变。
m
1t
2
3=
0.225869
m 3 t12=
0.221931
结论：存在一定的微小误差，但可以近似认
为相等，即
m1t
2 2
=
m
2 t12
m
1t
2 3
=
m
3 t12m3t2 2 Nhomakorabea=
m
2
t
2 3
所以当滑块所受拉力不变的情况下，滑块的加速
a ∝ 度与滑块的质量成反比，即 1 m
综上所述，得到牛顿第二定律：
物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质
得，s
1 2
at2
F1t12 = F所2 t以22 我们可以得到： a1 a2 t22 t12
使滑块在质量m=0.165 Kg不变，所受拉力 F不同的情况下，作几次匀加速运动，记录下 每种情况的拉力F和时间t值。
此演示实验误差较小，重复做其数据基 本不变。测量数据记录如下：（ ）
解答公：式没F有=矛ma盾中一的F指个的是滑物体所块受的的合力起。 始位置,使滑块上的挡光片在第
（1）滑块初速度
一个光电门的出光孔的附近,保证物体一开始 （2）导轨要水平
在物体所受的合外力不变的情况下，物体的加速度与质量成反比
实验分析：对于A， 对于B，
（2）过程与方法
是合外力。由公式 s 得：at在 的情v 况下0, 2 归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律。
1牛=1千克 ·米/秒2
0
如果位移S不变,则加速度a与时间t 的平方成 物体的速度一定改变
实验结论：在物体质量m一定的情况下， 越大，物体的运动状态越易改变。
m
1t
2
3=
0.225869
m 3 t12=
0.221931
结论：存在一定的微小误差，但可以近似认
为相等，即
m1t
2 2
=
m
2 t12
m
1t
2 3
=
m
3 t12m3t2 2 Nhomakorabea=
m
2
t
2 3
所以当滑块所受拉力不变的情况下，滑块的加速
a ∝ 度与滑块的质量成反比，即 1 m
综上所述，得到牛顿第二定律：
物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质
得，s
1 2
at2
F1t12 = F所2 t以22 我们可以得到： a1 a2 t22 t12
使滑块在质量m=0.165 Kg不变，所受拉力 F不同的情况下，作几次匀加速运动，记录下 每种情况的拉力F和时间t值。
此演示实验误差较小，重复做其数据基 本不变。测量数据记录如下：（ ）
4.2牛顿第二定律 课件(共25张PPT)-高中物理沪科版(2020)必修第一册
物体的加速度a与所受外力F成正比，与物体的质量m成反比。
1
∝
=
aF a m
aF
F kma
规定使质量为1kg的物体产生1m/s²加速度的力为1N
F
1N
k
1
2
ma 1kg 1m / s
F ma
实验序号
拉力F / N
加速度a /
m·s-2
1.5
1
0.05
0.38
1.2
2
0.10
0.75
0.9
0.6
3
0.15
1.15
4
0.20
1.52
5
0.25
1.91
0.3
0
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
（1）在质量不变的情况下，物体的加速
度与所受的力成正比
F/N
实验数据分析
表2 F=0.15N
a
实验方案
• 如何测量小车的
加速度？
问题一
• 如何测量并改变 • 如何测量并改变
小车的质量？
小车所受力？
问题二
问题二
问题三
• 如何测量小车的加
速度？
问题一
=
∆
∆
v1
v2
=
∆
∆
=
2 −1
2 −1
实验方案
测量a：
选择分体式位移传感器或光电门传感器
• 如何测量并改变小
车的质量？
Байду номын сангаас问题二
电子秤
增加配重片
• 如何测量并改变小
车的所受力？
1
∝
=
aF a m
aF
F kma
规定使质量为1kg的物体产生1m/s²加速度的力为1N
F
1N
k
1
2
ma 1kg 1m / s
F ma
实验序号
拉力F / N
加速度a /
m·s-2
1.5
1
0.05
0.38
1.2
2
0.10
0.75
0.9
0.6
3
0.15
1.15
4
0.20
1.52
5
0.25
1.91
0.3
0
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
（1）在质量不变的情况下，物体的加速
度与所受的力成正比
F/N
实验数据分析
表2 F=0.15N
a
实验方案
• 如何测量小车的
加速度？
问题一
• 如何测量并改变 • 如何测量并改变
小车的质量？
小车所受力？
问题二
问题二
问题三
• 如何测量小车的加
速度？
问题一
=
∆
∆
v1
v2
=
∆
∆
=
2 −1
2 −1
实验方案
测量a：
选择分体式位移传感器或光电门传感器
• 如何测量并改变小
车的质量？
Байду номын сангаас问题二
电子秤
增加配重片
• 如何测量并改变小
车的所受力？
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所以速度还没有变化，物体仍然是静止的．
要点2 方法
应用牛顿第二定律解题的常用
1．合成法
(1)方法：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，再由牛顿 第二定律求出物体的加速度的大小及方 向．加速度的方向就是物体所受合外力的方 向，
2、正交分解法求多个力的合力
• 若物体受到三个或三个以上的力， 求合力可以通过正交分解法。 y
特别提醒：(1)力与加速度为因果关系，力是 因，加速度是果，力与加速度无先后关系． F (2)关系式 m＝ 可以计算物体的质量， 但物体 a 的质量与合外力及加速度无关．
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 F B．由 m＝ 可知，物体的质量与其所受的合 a 外力成正比，与其运动的加速度成反比 F C．由 a＝ 可知，物体的加速度与其所受的 m 合外力成正比，与其质量成反比
第三节
牛顿第二定律
目标导航
学习目标：1.理解牛顿第二定律，知道牛顿第 二定律表达式的确切含义． 2．了解国际单位制中力的单位“牛顿”是怎 样定义的．
3．掌握牛顿第二定律并能进行有关计算．
重点难点：1.牛顿第二定律内容的理解． 2．应用牛顿第二定律解决动力学问题．
新知初探自主学习
一、牛顿第二定律
1．内容：物体加速度的大小跟它受到的作用
F2y
F2
F1
F2x F3
x
y F合y
F合 F合x X
1、建立直角坐标系x，y轴 2、将各力分解到x，y轴上 3、分别求x，y轴上的合力 F合x， F合y 4、将x，y轴上得合力合成，得到合力 F合
如何建立坐标系求合力较为简单呢？
• • • • • • 沿着运动方向有加速度。 而垂直于运动方向，物体 没有运动，则在垂直于 运动方向合力为0，所以 取运动方向（V或a的方向） 为X轴，垂直的为Y轴。
合 物体受多个力时，F指的是___力.
二、力的单位 牛顿 牛 1．国际单位：力的单位是_____，简称___， 符号___.N 2 ． 1 N 的 定 义 ： 使 质 量 1 kg 的 物 体 产 生 1 m/s2 的 加 速 度 的 力 规 定 为 1 N ， 即 1 N ＝ 1 kg· 2 m/s _________. 3．比例系数k：在国际单位制中，F、m、a kg m/s2 的单位分别为___、___、_____，关系式F＝ N kma中的k＝1.
要点探究讲练互动
要点1 对牛顿第二定律的理解
牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的
定量关系，指明了加速度大小和方向的决定 因素，对牛顿第二定律，还应从以下几个方 面深刻理解.
因 力是产生加速度的原因，只要物体所受的合 果 力不为0(无论合力多么小),物体就产生加速 性 度． 矢 公式F＝ma是矢量式，任一瞬时，a的方向均 量 与F方向相同，当F方向变化时，a的方向同时 性 变化，且任意时刻二者方向保持一致
瞬 a与 F 瞬时对应关系(同时产生，同时变化， 时 同时消失) 性
同体性
F a＝ 中，a、F、m都是对同一物体而言 m
独立性
作用于物体上的每一个力各自产生的加 速度都遵从牛顿第二定律，而物体的实 际加速度则是每个力产生的加速度的矢 量和，分力和加速度在各个方向上的分 量关系也遵从牛顿第二定律,即： Fx＝max，Fy＝may
例1
F D．由 m＝ 可知，物体的质量可以通过测量 a 它的加速度和它所受到的合外力而求出
【思路点拨】
审题时注意物理公式不同于
数学公式,不能单从形式上判断正反比关系，
要从物理意义角度去分析．
【题后反思】
牛顿第二定律给出了求解质
F 量的一种方法，即：m＝ ，但质量是由物体 a 本身决定的，不随 F 或 a 的变化而变化．
力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方
向跟作用力的方向相同． 2．表达式：F＝kma，选取k＝1，则F＝___. ma
[自主探究] 用一个较小的力向上提重物，根据牛顿第二
定律，重物将向上加速运动，而事实上重物
却没有动，你如何解释？ 重 提 当提力小于重力时，重物共受到___力、__力 0 支持 和______力三个力的作用，三力合力为___， 0 由牛顿第二定律可知，重物的加速度为__. 成功发现
V
2 步骤：①确定研究对象． ②进行受力分析和运动分析，画出受力图， 明确加速度的方向． ③取加速度方向为 x 轴正方向，建立坐标系， 画出力的分解图．
Fx＝ ma ④应用牛顿第二定律列方程，即 Fy＝ 0
⑤解方程．
变式训练
1．静止在光滑水平面上的物体，受到一个水 平推力，在刚开始作用的瞬间，下列说法正
确的是( A )
A．物体立即获得加速度，但速度为零 B．物体立即获得速度，但加速度为零 C．物体同时获得速度和加速度 D．物体的速度和加速度均为零
解析：.合力与物体的加速度有瞬时对应关系， 在受到推力的瞬间，马上就有了加速度，但 这一瞬间，时间变化仍为零，即Δv＝aΔt＝0，