牛顿第二定律课件
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牛顿第二定律ppt课件
度，作出 v t 图像。
若滑块做匀速直线运动，v t 图像是一条倾斜直线，直线的
斜率表示物体的加速度。
一、数字化实验的过程及结果分析
保持滑块质量 m不变，改变拉力 F
F1 F2 F3 a1 a2 a3
aF
文字表述： 质量不变，加速度与力
成正比。
一、数字化实验的过程及结果分析
保持拉力 F 不变，改变滑块的质量 m
F合 G tan mg tan
根据牛顿第二定律，小球具有的加速度为
a F合 g tan
m
牛顿第二定律：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，加速度方向跟作用力的方向相同。量单位取千克（kg）
加速度单位取米每二次方秒（m/s2
力的单位取牛顿（N）
质量单位取千克（kg）
F ma
加速度单位取米每二次方（m/s2）
根据牛顿第二定律 ，即使再小的力也可 以产生加速度，那么 我们用一个较小的力 来水平推桌子，为什 么没有推动呢?这和牛 顿第二定律是不是矛 盾?
不矛盾，因为牛顿第二定律中的力是合力
F ma
牛顿 1643年-1727年
）
同一性、因果性、矢量性、瞬时性
解题 确定研究对象→分析运动情况和受力情况→画出 步骤 受力分析图→求合外力→由牛顿第二定律求加速
度
m1a1 m2a2 m3a3
a 1 m
文字表述： 力不变，加速度与质量
成反比。
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
牛顿 1643年-1727年
数学表达式
合外力
比例系数 加速度
F kma
质量
k等于多 少呢？
数学表达式 F kma
若滑块做匀速直线运动，v t 图像是一条倾斜直线，直线的
斜率表示物体的加速度。
一、数字化实验的过程及结果分析
保持滑块质量 m不变，改变拉力 F
F1 F2 F3 a1 a2 a3
aF
文字表述： 质量不变，加速度与力
成正比。
一、数字化实验的过程及结果分析
保持拉力 F 不变，改变滑块的质量 m
F合 G tan mg tan
根据牛顿第二定律，小球具有的加速度为
a F合 g tan
m
牛顿第二定律：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，加速度方向跟作用力的方向相同。量单位取千克（kg）
加速度单位取米每二次方秒（m/s2
力的单位取牛顿（N）
质量单位取千克（kg）
F ma
加速度单位取米每二次方（m/s2）
根据牛顿第二定律 ，即使再小的力也可 以产生加速度，那么 我们用一个较小的力 来水平推桌子，为什 么没有推动呢?这和牛 顿第二定律是不是矛 盾?
不矛盾，因为牛顿第二定律中的力是合力
F ma
牛顿 1643年-1727年
）
同一性、因果性、矢量性、瞬时性
解题 确定研究对象→分析运动情况和受力情况→画出 步骤 受力分析图→求合外力→由牛顿第二定律求加速
度
m1a1 m2a2 m3a3
a 1 m
文字表述： 力不变，加速度与质量
成反比。
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
牛顿 1643年-1727年
数学表达式
合外力
比例系数 加速度
F kma
质量
k等于多 少呢？
数学表达式 F kma
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(教学课件)(完整版)
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【变式练习 2】“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。近几年，越来越受
到年轻人的喜欢。如图所示，某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落，a
点是弹性绳为原长时人的位置，b 点是人静止悬吊时的位置，c 点是人所
到达的最低点，且 ab<bc。假设弹性绳产生的弹力与伸长量之间的关系
遵循胡克定律，不计空气阻力，人可视为质点。则人从 P 点落下运动到 c
点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．从 a 到 c 点，人处于超重状态
B．在 a 点，人的速度最大
C．在 c 点，人的加速度为零
D．从 a 到 c 点，人的加速度先减小后增加
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【解析】A．b 点是人静止悬吊时的位置，到 b 点时重力与弹力大小相等，故从 a 到 b 点， 重力大于弹力，人加速度向下，处于失重状态，故 A 错误；B．到 b 点时重力与弹力大小相 等，到 b 点前加速度竖直向下，人加速下落，再向下运动，弹力大于重力，人做减速运动， 故在 b 点，速度最大，故 B 错误；C．在 c 点，弹力大于重力，人的加速度竖直向上，故 C 错误；D．根据以上分析可知，从 a 到 c 点，人的加速度先向下减小后向上增加，故 D 正确。 故选 D。
在地铁列车车厢里竖直扶手上。在地铁列车运动的某段过程中，他观察
到细绳偏离了竖直方向，并相对车厢保持静止。他用手机拍摄了当时情
景，如图所示，拍摄方向跟地铁列车运动方向垂直。根据这张照片，你
能推断出这段过程中地铁列车（ ）
A．向左运动
B．向右运动
C．加速度向左
D．加速度向右
考点二：利用牛顿第二定律分析动态过程
【解析】静止时，弹簧弹力为 F 2mg 突然剪断细绳，细绳弹力瞬间消失，对小球 A mg F maA
牛顿第二定律 课件
动手体验:
加速度与外力之间的关系； 加速度与质量之间的关系；
提问:
① 实验中木板为什么要稍微垫高一点？
② 实验中为什么钩码的质量要远小于 小车的质量？
③ 使用打点计时器时是先释放纸带还是 先打开打点计时器的电源？为什么？
牛顿第二定律:
（1）内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体 的质 量成反比。
由此可猜想加速度还与质量有关． 那这些猜想是否正确？如果正确， 究竟加速度与质量以及外力又 有什么具体关系呢？
实验探究:加速度与力、质量的关系 研究方法
“a”与“F”、“m” 二个物理量均有关系，应该从何处入手呢？ 在初中阶段我们研究“欧姆定律”、“导体电阻的影响因素” 时都接触到一种方法是？
控制变量法
F合一定
a一定
匀变速运动
F合变化 F合=0
a变化 a=0
非匀变速运动 静止或匀速
例题剖析：
某高度公路列车的最大运行速度可达270km/h,机车持续 牵引力为157ＫＮ．设列车的总质量为100 t , 列车所受阻力为 重力的０.1 ．如果列车受该持 续牵引力牵引做匀加速直线运 动，列车从开始启动到列车达 到最大运行速度共需要多长 时间？
（2）数学表达式： a ∝ F , a ∝ 1/m ，即： F=kma 当各物理量均选国际单位时，k=1, 则有：F = m a
( 3 ) 1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N ，即１N= 1kg·m/s2
牛顿第二定律更一般的表述：
物体的加速度的大小跟所受的合外力成正比；跟物体 的质量成反比; 加速度的方向跟合力的方向相同．
F = m a ,F为合外力．
如图，由此可见，要使赛车在 最短时间内达到最大速度，除 了要有较大的牵引力外， 还应选用轻型材料使赛车的质 量尽可能小．
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§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
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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 ）
《牛顿第二定律》-完整ppt课件
弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下
列几种描述中，正确的是 [
]
• A．接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大 速度越来越小，最后等于零
• B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度 先增加后减小直到为零
• C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处， 加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处
(2)若在3s末给物体再加上一个大小也是2N，方向水平向左 的拉力F2，则物体的加速度是多大？(0)
(3)3s后物体的加速度为0，那是不是说3s后F1不再产生加速 度了呢？
物体受到几个力的作用时，每 个力各自独立地使物体产生一个 加速度，就像其他力不存在一样， 这个性质叫做力的独立性原理。 物体的加速度等于各个分力分别 产生的加速度的矢量和。
(sin37° =0.6,cos37° =0.8， g=10m/s2 。)
35
拓展题：
1.光滑水面上，一物体质量为1kg，初速度为0，从0时刻开始 受到一水平向右的接力F ，F随时间变化图如下，要求作出速 度时间图象。
3 F/N
2
1
0
t/s
1 2 34
v(m/s)
3
2
1
0
1
2 34
t(s)
36
• 2、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质
16
练习二：
质量为1kg 的物体受到两个大小 分别为2N 和4N 的共点力作用。则物 体的加速度大小可能是 A、5m/s2 B、3m/s2 C、2m/s2
D答、案2：ABC
17
例1：光滑水平面上有一个物体，质量是2㎏，
受到互成120o角的两个力F1和F2的作用。这
列几种描述中，正确的是 [
]
• A．接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大 速度越来越小，最后等于零
• B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度 先增加后减小直到为零
• C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处， 加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处
(2)若在3s末给物体再加上一个大小也是2N，方向水平向左 的拉力F2，则物体的加速度是多大？(0)
(3)3s后物体的加速度为0，那是不是说3s后F1不再产生加速 度了呢？
物体受到几个力的作用时，每 个力各自独立地使物体产生一个 加速度，就像其他力不存在一样， 这个性质叫做力的独立性原理。 物体的加速度等于各个分力分别 产生的加速度的矢量和。
(sin37° =0.6,cos37° =0.8， g=10m/s2 。)
35
拓展题：
1.光滑水面上，一物体质量为1kg，初速度为0，从0时刻开始 受到一水平向右的接力F ，F随时间变化图如下，要求作出速 度时间图象。
3 F/N
2
1
0
t/s
1 2 34
v(m/s)
3
2
1
0
1
2 34
t(s)
36
• 2、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质
16
练习二：
质量为1kg 的物体受到两个大小 分别为2N 和4N 的共点力作用。则物 体的加速度大小可能是 A、5m/s2 B、3m/s2 C、2m/s2
D答、案2：ABC
17
例1：光滑水平面上有一个物体，质量是2㎏，
受到互成120o角的两个力F1和F2的作用。这
牛顿第二定律教学课件
(2)牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是不受任何外力的理想情 况，在此基础上，牛顿第二定律定量地指出了力和运动的联系：F＝ma。
二、对牛顿第二定律的理解
牛顿第二定律的意义
在牛顿第一定律的基础上，牛顿第二定律定量地指出了力、质量、加速 度的关系。
牛顿第二定律是联系动力学与运动学的桥梁。若已经知道了物体的受力 情况，则由牛顿第二定律求出物体的运动情况。若已经知道了物体的加速度， 则可求出物体的受力情况。
ak F m
外力一定时，加速度与质量的关
系可表示为
a 1
(3)
m
其中，k为比例系数。k的数值 取决于a、F、m单位的选取。
一、牛顿第二定律
ak F m
当k=1时，质量为1 kg的物体在某力的作用下获得1 m/s2的加速度，则这个 力
F = ma = 1 kg·m/s2 如果我们把这个力叫作“一个单位”的力的话，力F的单位就是千克米每 二次方秒。后人为了纪念牛顿，把它称作“牛顿”，用符号N 表示。 在质量的单位取千克（kg），加速度的单位取米每二次方秒（m/s2），力 的单位取牛顿（N）时，牛顿第二定律可以表述为
分析: 列车的加速度与小球的加速度是相同的， 故求出小球的加速度即可知列车的加速度。
小球受到了向下的重力、细线对小球的沿细线方 向的拉力。因为小车在水平方向上做加速运动，在竖 直方向上没有运动。故可将细绳对小球的拉力分解为 沿水平方向和竖直方向上的两个力。水平方向上的分 力提供小球的加速度，竖直方向上的拉力用来平衡重 力。
分析: (2)由力求运动。
以汽车为研究对象…
重力G、牵引力F牵、支持力FN、
摩擦力Ff
Ff
重力G、支持力FN在竖直平面内，
不对水平方向上的加速度作贡献。
二、对牛顿第二定律的理解
牛顿第二定律的意义
在牛顿第一定律的基础上，牛顿第二定律定量地指出了力、质量、加速 度的关系。
牛顿第二定律是联系动力学与运动学的桥梁。若已经知道了物体的受力 情况，则由牛顿第二定律求出物体的运动情况。若已经知道了物体的加速度， 则可求出物体的受力情况。
ak F m
外力一定时，加速度与质量的关
系可表示为
a 1
(3)
m
其中，k为比例系数。k的数值 取决于a、F、m单位的选取。
一、牛顿第二定律
ak F m
当k=1时，质量为1 kg的物体在某力的作用下获得1 m/s2的加速度，则这个 力
F = ma = 1 kg·m/s2 如果我们把这个力叫作“一个单位”的力的话，力F的单位就是千克米每 二次方秒。后人为了纪念牛顿，把它称作“牛顿”，用符号N 表示。 在质量的单位取千克（kg），加速度的单位取米每二次方秒（m/s2），力 的单位取牛顿（N）时，牛顿第二定律可以表述为
分析: 列车的加速度与小球的加速度是相同的， 故求出小球的加速度即可知列车的加速度。
小球受到了向下的重力、细线对小球的沿细线方 向的拉力。因为小车在水平方向上做加速运动，在竖 直方向上没有运动。故可将细绳对小球的拉力分解为 沿水平方向和竖直方向上的两个力。水平方向上的分 力提供小球的加速度，竖直方向上的拉力用来平衡重 力。
分析: (2)由力求运动。
以汽车为研究对象…
重力G、牵引力F牵、支持力FN、
摩擦力Ff
Ff
重力G、支持力FN在竖直平面内，
不对水平方向上的加速度作贡献。
高一物理《4.3牛顿第二定律》课件
关系:物体质量一定时, 加速度a与合外力F合成正比. 2.加速度a与m的关系:物体受合外力一定时, 加速度a与m成反比
牛顿第二定律 1.内容:物体加速度与合外力F合成正比。 与质量m成反比，加速度方向与合外力方 向相同。 2.公式: F合=ma 3.注意点:同体性,矢量性,瞬时性,独立性
a F a 1 m
牛顿第二定律:
（1）内容：物体的加速度跟作用力成正比， 跟物体的质量成反比。 （2）数学表达式：a
F m 或 F km a
等式： F=kma
F=ma
当各物理量均选国际单位时，k=1 (3)1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N。
F1 F合 F2
即 1 N 1 kg .m / s
2
牛顿第二定律更一般的表述：
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
1、在牛顿第二定律的表达式 F = 中，哪些是矢量，哪些是标量？
ma
m 是标量，F 和 a 是矢量。
2、这两个矢量的方向关系是怎么样？ “力是产生加速度的原因”，即物体 受力方向决定物体的加速度方向。故力 F 的 方向和加速度 a 的方向是一致的。
例1、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，这跟牛顿 第二定律有无矛盾？为什么？ 答：没有矛盾，由公式F合=ma看，F合为合外 力，无论怎样小的力都可以使物体产生加速 度，这个力应是合外力。现用力提一很重的 物体时，物体仍静止，说明合外力为零。
例2、一辆小汽车的质量 m1=8.0×102kg ，所载乘 客的质量是 m2=2.0×102kg ，用同样大小的牵引力， 如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5 m/s2， 载人时产生的加速度a2是多少（忽略阻力） 由牛顿第二定律： F = ma 可知牵引力的大小 F = m1 a 1 = 8.0×102× 1.5 N =1.2× 103N F a2 = ——— m2+m1 由于载人和不载人时牵 =1.2 m/s2 引力是同样大的,故：
牛顿第二定律 1.内容:物体加速度与合外力F合成正比。 与质量m成反比，加速度方向与合外力方 向相同。 2.公式: F合=ma 3.注意点:同体性,矢量性,瞬时性,独立性
a F a 1 m
牛顿第二定律:
（1）内容：物体的加速度跟作用力成正比， 跟物体的质量成反比。 （2）数学表达式：a
F m 或 F km a
等式： F=kma
F=ma
当各物理量均选国际单位时，k=1 (3)1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N。
F1 F合 F2
即 1 N 1 kg .m / s
2
牛顿第二定律更一般的表述：
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
1、在牛顿第二定律的表达式 F = 中，哪些是矢量，哪些是标量？
ma
m 是标量，F 和 a 是矢量。
2、这两个矢量的方向关系是怎么样？ “力是产生加速度的原因”，即物体 受力方向决定物体的加速度方向。故力 F 的 方向和加速度 a 的方向是一致的。
例1、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，这跟牛顿 第二定律有无矛盾？为什么？ 答：没有矛盾，由公式F合=ma看，F合为合外 力，无论怎样小的力都可以使物体产生加速 度，这个力应是合外力。现用力提一很重的 物体时，物体仍静止，说明合外力为零。
例2、一辆小汽车的质量 m1=8.0×102kg ，所载乘 客的质量是 m2=2.0×102kg ，用同样大小的牵引力， 如果不载人时小汽车产生的加速度是a1=1.5 m/s2， 载人时产生的加速度a2是多少（忽略阻力） 由牛顿第二定律： F = ma 可知牵引力的大小 F = m1 a 1 = 8.0×102× 1.5 N =1.2× 103N F a2 = ——— m2+m1 由于载人和不载人时牵 =1.2 m/s2 引力是同样大的,故：
人教版2019高中物理4.3牛顿第二定律 课件(共25张PPT)
F
FN
分析小车的受力
f
a2
mg
a1-a2=a合 F
a1
独立性
物体实际的加速度为每个力产生的加速度的矢量和
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性： 物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
3、同时性： F、a是对应同一时刻 5、因果性：力是产生加速度的原因，力决定加速度
4、独立性：分力产生分加速度，合力产生合加速度
项目 公式类别 对应关系
定义式
决定式
a与 没有 a与F有瞬时对 直接对应关系 应关系
基础训练1：根据牛顿第二定律，下列叙述正确是（ ） A、只要物体受力就有加速度 B、只要合力不为零就有加速度 C、如果物体质量很小，哪怕所受合力为零，也会有加速度 D、物体的加速度与其质量成正比，与所受合力成反比
F
1
F
2
课后训练4：质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落， 在某一时刻受到的空气阻力为f，加速度为 a＝ g，则f的 大小为多少？
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性：物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
F发生变化时，a随即也要发生变化， 即:a与F同生,同灭,同变化.
同时性
思考4：牛顿第二定律中指出加速度与力成正比， 能否说成力与加速度成正比，为什么？
不能，力是产生加速度的 原因，力决定加速度
因果性
思考5：一恒力F作用在质量为m的小车上，小车沿着粗 糙地面向右做匀加速直线运动，是否只有一个加速度?
的速度时关闭发动机，经过t=70s停FN下来，汽车受到的阻力F阻是多少？
FN
分析小车的受力
f
a2
mg
a1-a2=a合 F
a1
独立性
物体实际的加速度为每个力产生的加速度的矢量和
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性： 物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
3、同时性： F、a是对应同一时刻 5、因果性：力是产生加速度的原因，力决定加速度
4、独立性：分力产生分加速度，合力产生合加速度
项目 公式类别 对应关系
定义式
决定式
a与 没有 a与F有瞬时对 直接对应关系 应关系
基础训练1：根据牛顿第二定律，下列叙述正确是（ ） A、只要物体受力就有加速度 B、只要合力不为零就有加速度 C、如果物体质量很小，哪怕所受合力为零，也会有加速度 D、物体的加速度与其质量成正比，与所受合力成反比
F
1
F
2
课后训练4：质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落， 在某一时刻受到的空气阻力为f，加速度为 a＝ g，则f的 大小为多少？
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性：物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
F发生变化时，a随即也要发生变化， 即:a与F同生,同灭,同变化.
同时性
思考4：牛顿第二定律中指出加速度与力成正比， 能否说成力与加速度成正比，为什么？
不能，力是产生加速度的 原因，力决定加速度
因果性
思考5：一恒力F作用在质量为m的小车上，小车沿着粗 糙地面向右做匀加速直线运动，是否只有一个加速度?
的速度时关闭发动机，经过t=70s停FN下来，汽车受到的阻力F阻是多少？
牛顿第二定律 课件
①物块下滑的加速度 多大
②物块经多长时间到 达斜面底端
③物块到达斜面底端 时的速度多大
解：对物体进行受力分析，如图所示
①将重力分解为F1和F2 在垂直斜面方向上，物块没 有加速度:N＝mgcos37° 在斜面方向上，由牛顿第二 定律得： mgsin37°-μN=ma ∴ a=g(sin37°-μcos37°）=2(m/s2)
② t=2s ③ v=4m/s
a ∝F
F
a∝
m
1 a∝ M
F∝ma
当各物理量取国际单位，即：
则，可得：F=ma
m取Kg，F取N，a取N
Kg
牛顿第二定律
a F m
或 F=ma
物体的加速度大小与作用在物体上的力 成正比，与物体的质量成反比。方向与 作用力相同。
牛顿第二定律的性质：
1：瞬时性：加速度和力的关系是瞬时对应， a与 F同时产生，同时变化，同时消失；
2：矢量性：加速度的方向总与合外力方向相同；
3：独立性（或相对性）：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 用时所产生的分加速度的合成；
4：牛顿运动定律的适应范围：是对宏观、低速物 体而言；
例1 以下关于力和运动的关系的认 识，正确的是：
A、力是使物体产生速度的原因 B、力是维持物体速度的原因 C、力是物体速度发生改变的原因 D、力是物体产生加速度的原因
验证加速度a与力F的关系： 质量为M的物体， 在质量不变时， 忽略一切摩擦力， M＞＞m。
结论：s 1 a t 2 a 2s
21
1
t2
重新演示
结论：2s 1 a t 2 a 4s
22
2
t2
重新演示
2s 2s
②物块经多长时间到 达斜面底端
③物块到达斜面底端 时的速度多大
解：对物体进行受力分析，如图所示
①将重力分解为F1和F2 在垂直斜面方向上，物块没 有加速度:N＝mgcos37° 在斜面方向上，由牛顿第二 定律得： mgsin37°-μN=ma ∴ a=g(sin37°-μcos37°）=2(m/s2)
② t=2s ③ v=4m/s
a ∝F
F
a∝
m
1 a∝ M
F∝ma
当各物理量取国际单位，即：
则，可得：F=ma
m取Kg，F取N，a取N
Kg
牛顿第二定律
a F m
或 F=ma
物体的加速度大小与作用在物体上的力 成正比，与物体的质量成反比。方向与 作用力相同。
牛顿第二定律的性质：
1：瞬时性：加速度和力的关系是瞬时对应， a与 F同时产生，同时变化，同时消失；
2：矢量性：加速度的方向总与合外力方向相同；
3：独立性（或相对性）：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 用时所产生的分加速度的合成；
4：牛顿运动定律的适应范围：是对宏观、低速物 体而言；
例1 以下关于力和运动的关系的认 识，正确的是：
A、力是使物体产生速度的原因 B、力是维持物体速度的原因 C、力是物体速度发生改变的原因 D、力是物体产生加速度的原因
验证加速度a与力F的关系： 质量为M的物体， 在质量不变时， 忽略一切摩擦力， M＞＞m。
结论：s 1 a t 2 a 2s
21
1
t2
重新演示
结论：2s 1 a t 2 a 4s
22
2
t2
重新演示
2s 2s
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复习巩固：
1.物体运动状态改变的含义是什么?
物体运动状态的改变就是指速度发生了 变化，即物体产生加速度。
2.使物体运动状态发生改变的原因是什么? 力是改变物体运动状态的原因， 即：力是产生加速度的原因.
3.惯性的大小表达了物体运动状态改变的难易程度。
质量 是物体惯性大小的唯一量度。 _______
1 4、实验结论： a F a m
Fy=may
1、牛顿第二只定律只适用于惯性参考系，惯性参 考系是指相对于地面静止或匀速直线运动的参考系； 2、牛顿第二定律只适用于宏观（相对于分子、原 子）、低速（远小于光速）运动的物体。
三、a的定义式和决定式：
1、定义式a=△v/ △t ,反映的是速度变化 快慢的物理量，速度变化量△v的大小由加 速度a和时间△t决定。 2、由牛顿第二定律可知a=F/m，加速度a 由物体所受合外力F和质量m决定；
牛顿第二定律更一般的表述：
物体的加速度跟所受的合力成 正方向相同.
F合 ma
思考：
1、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中， 哪些是矢量，哪些是标量？
m 是标量，F 和 a 是矢量。 2、这两个矢量的方向关系是怎么样？
“力是产生加速度的原因”，故加速度 a 的方向和合力 F 的方向是一致的。 即物体的加速度方向由物体所受合力的方 向决定。
(1)确定研究对象(在有多个物体存在的复杂问 题中，确定研究对象尤其显得重要)。 (2)分析研究对象的受力情况，画出受力图。 (3)选定正方向或建立直角坐标系。通常选加 速度的方向为正方向，或将加速度的方 向作 为某一坐标轴的正方向。这样与正方向相同 的力(或速度)取正值；与正方向相反的力(或 速度)取负值。
（取g=10m/s2 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
解：（1）对物体受力分析 由物体匀速有： 0 X轴方向： F cos37 f f 0 N mg F sin 37 Y轴方向： 联立以上方程并带入数据得： f 80N N 460 N （2）设动摩擦因数为μ ，由F=μ N可得： μ =f/N=80N/460N=4/23 力F斜向上拉物体，设物体的加速度为a,受 f 分析如图： X轴方向： F cos370 N ma 0 Y轴方向： N F sin 37 mg 联立以上方程并带入数据 可解得: a=0.5m/s2
一、“四性” ①同体性： 是指F合、m和a都是对于“同一个物体”而言，解题时确定研 究对象和准确的受力分析是关键。 ②矢量性： 物体加速度a的方向与物体所受合外力F合的方向始终相同。 ③瞬时性： 牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度，物体的加速 度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同步变化。 ④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。 分力和加速度的各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定 律，即：Fx=max
y
N
F1
x
G F2
F
y
F2 N
F F1
x
G
(4)求合力(可用作图法或正交分解法)。 (5)根据牛顿第二定律列方程。 (6)必要时进行检验或讨论。
例3、地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的 力与水平方向成37°角推木箱，如图所示，恰 好使木箱匀速前进，求： （1）物体受到的摩擦力和支持力； （2）若用此力与水平方向成37°斜向上拉木箱， 木箱的加速度多大？
牛顿第二定律:
物体的加速度的大小跟它受到的作用力成正比,
（1）内容：
F （2）比例式： a m
跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
或F kma
F=ma
等式： F=kma
当各物理量均选国际单位时，k=1
(3)1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N。
即 1N 1kg.m / s 2
1.物体运动状态改变的含义是什么?
物体运动状态的改变就是指速度发生了 变化，即物体产生加速度。
2.使物体运动状态发生改变的原因是什么? 力是改变物体运动状态的原因， 即：力是产生加速度的原因.
3.惯性的大小表达了物体运动状态改变的难易程度。
质量 是物体惯性大小的唯一量度。 _______
1 4、实验结论： a F a m
Fy=may
1、牛顿第二只定律只适用于惯性参考系，惯性参 考系是指相对于地面静止或匀速直线运动的参考系； 2、牛顿第二定律只适用于宏观（相对于分子、原 子）、低速（远小于光速）运动的物体。
三、a的定义式和决定式：
1、定义式a=△v/ △t ,反映的是速度变化 快慢的物理量，速度变化量△v的大小由加 速度a和时间△t决定。 2、由牛顿第二定律可知a=F/m，加速度a 由物体所受合外力F和质量m决定；
牛顿第二定律更一般的表述：
物体的加速度跟所受的合力成 正方向相同.
F合 ma
思考：
1、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中， 哪些是矢量，哪些是标量？
m 是标量，F 和 a 是矢量。 2、这两个矢量的方向关系是怎么样？
“力是产生加速度的原因”，故加速度 a 的方向和合力 F 的方向是一致的。 即物体的加速度方向由物体所受合力的方 向决定。
(1)确定研究对象(在有多个物体存在的复杂问 题中，确定研究对象尤其显得重要)。 (2)分析研究对象的受力情况，画出受力图。 (3)选定正方向或建立直角坐标系。通常选加 速度的方向为正方向，或将加速度的方 向作 为某一坐标轴的正方向。这样与正方向相同 的力(或速度)取正值；与正方向相反的力(或 速度)取负值。
（取g=10m/s2 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
解：（1）对物体受力分析 由物体匀速有： 0 X轴方向： F cos37 f f 0 N mg F sin 37 Y轴方向： 联立以上方程并带入数据得： f 80N N 460 N （2）设动摩擦因数为μ ，由F=μ N可得： μ =f/N=80N/460N=4/23 力F斜向上拉物体，设物体的加速度为a,受 f 分析如图： X轴方向： F cos370 N ma 0 Y轴方向： N F sin 37 mg 联立以上方程并带入数据 可解得: a=0.5m/s2
一、“四性” ①同体性： 是指F合、m和a都是对于“同一个物体”而言，解题时确定研 究对象和准确的受力分析是关键。 ②矢量性： 物体加速度a的方向与物体所受合外力F合的方向始终相同。 ③瞬时性： 牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度，物体的加速 度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同步变化。 ④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。 分力和加速度的各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定 律，即：Fx=max
y
N
F1
x
G F2
F
y
F2 N
F F1
x
G
(4)求合力(可用作图法或正交分解法)。 (5)根据牛顿第二定律列方程。 (6)必要时进行检验或讨论。
例3、地面上放一木箱，质量为40kg，用100N的 力与水平方向成37°角推木箱，如图所示，恰 好使木箱匀速前进，求： （1）物体受到的摩擦力和支持力； （2）若用此力与水平方向成37°斜向上拉木箱， 木箱的加速度多大？
牛顿第二定律:
物体的加速度的大小跟它受到的作用力成正比,
（1）内容：
F （2）比例式： a m
跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
或F kma
F=ma
等式： F=kma
当各物理量均选国际单位时，k=1
(3)1N定义：使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N。
即 1N 1kg.m / s 2