高中物理 第四章 牛顿运动定律 第3节 牛顿第二定律课件 新人教版必修1.ppt

[名师点睛] (1)F＝ma 中各量的单位必须为国际单位。 (2)关系式 m＝Fa可以计算物体的质量，但物体的质 量与合外力及加速度无关。
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1．关于牛顿第二定律，下列说法正确的是 ( ) A．公式F＝ma中，各量的单位可以任意选取 B．某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合 外力，而与这之前或之后的受力无关 C．公式F＝ma中，a实际上是作用于该物体上每一 个力所产生的加速度的矢量和 D．物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致
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(3)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，应用牛顿第二定律求加速
度。在实际应用中的受力分解，常将加速度所在的方
向选为 x 轴或 y 轴，有时也可分解加速度，即
Fx＝max Fy＝may
。
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2．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
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解析：加速度是由合外力和质量共同决定的，故加速 度大的物体，所受合外力不一定大，选项A、B错误； 物体所受到的合外力与物体的质量无关，故C错误； 由牛顿第二定律可知，物体的加速度与物体所受到的 合外力成正比，并且加速度的方向与合外力方向一致， 故D选项正确。 答案：D
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只要物体所受合力不为0(无论合力多么小)，物 因果性
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2．力的单位 (1)国际单位制中，力的单位是牛顿，符号 N 。 (2)力的单位：使质量为1 kg的物体产生 1 m/s2 的加 速度的力，称为1 N，即1 N＝1 kg·m/s2 。 (3)比例系数k的含义： 根据F＝kma，取不同的单位，k的数值不一样，在国 际单位制中k＝ 1 ，由此可知公式F＝ma应用于F、m、a 的单位必须统一为国际单位制中相应的单位。
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[试身手·夯基础]
1．在牛顿第二定律公式F＝kma中，比例系数k的数
值
()
A．在任何情况下都等于1
B．k的数值是由质量、加速度和力的大小所决定的
C．k的数值是由质量、加速度和力的单位所决定的
D．在国际单位制中，k的数值一定等于1
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解析：由“牛顿”单位的定义可知，只有当质量、加速 度、力三个物理量的单位取国际单位制时，k才等于1， 而不是由三个物理量的大小决定的。如：当质量取1 g， 加速度取1 m/s2，力取1 N时，k就不为1，而为1 000， 因此本题选C、D。 答案：CD
因数为μ，如图4－3－1所示。
(1)求向上滑动时木块的加速度
图4－3－1
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。
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[审题指导]
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[解析] (1)以木块为研究
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作用在物体上的每个力都将各自产生一个加速度，与其他 力的作用无关，物体的加速度是每个力所产生的加速度的 矢量和，故选项C正确。
[答案] BC
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牛顿第二定律中的单位问题、加速度和力的瞬 时性问题以及速度和力的关系问题，都是常出错的 问题。
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1．应用牛顿第二定律解决问题的一般步骤
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2．常用方法 (1)合成法：首先确定研究对象，画出受力分析图， 将各个力按照力的平行四边形定则在加速度方向上合成， 直接求出合力，再根据牛顿第二定律列式求解。 (2)分解法：首先确定研究对象，画出受力分析图， 根据力的实际作用效果，将某一个力分解成两个分力，然 后根据牛顿第二定律列式求解。应用此法时要求对力的作 用效果有清楚的认识，要按照力的实际效果进行分解。
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Байду номын сангаас
2．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 定就小
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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
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[审题指导] 解答本题需要把握以下两点： (1)加速度与合外力瞬时对应关系，即有合外力一定 有加速度，却不一定有速度。 (2)加速度的方向总与合外力方向相同。
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[解析] F、m、a必须选取统一的国际单位，才可 写成F＝ma的形式，否则比例系数k≠1，所以选项A错 误；牛顿第二定律表述的是某一时刻合外力与加速度 的对应关系，它既表明F合、m、a三者数值上的对应关 系，同时也表明合外力的方向与加速度的方向是一致 的，即矢量对应关系，而与速度方向不一定相同，所 以选项B正确，选项D错误；由力的独立作用原理知，
就获得加速度，即力是产生加速度的原因 同一性 F、m、a三者必须对应同一个物体或系统
当物体同时受到几个力的作用时，各力将独立地 独立性 产生各自的加速度，物体表现出来的实际加速度
是各力产生的加速度的矢量和 物体的加速度必须是对静止的或匀速直线运动的 相对性 参考系而言的。对加速运动的参考系不适用
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体就获得加速度，即力是产生加速度的原因 F＝ma是一矢量式，任一瞬时，物体加速度的 矢量性 方向与物体所受合力的方向总是相同 物体所受外力的瞬时变化会导致加速度的瞬时 瞬时性 变化，加速度的变化不需要时间的积累，加速 度和力同时存在，同时变化，同时消失
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只要物体所受合力不为0(无论合力多么小)，物体 因果性
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[读教材·填要点]
1．牛顿第二定律 (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，这就是牛顿第二定律。 (2)数学表达式：F＝ ma。
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[关键一点] a＝mF揭示了加速度与物体所受合外力和 质量的一种决定关系，而 a＝ΔΔvt是加速度的定义式，不能 说 a 与 Δv 成正比，与 Δt 成反比。
第 四 章
第 3 节
新知预习 ·巧设计
名师课堂 ·一点通
创新演练 ·大冲关
读教材·填要点 试身手·夯基础
要点一 要点二 要点三
随堂检测 归纳小结 关键语句归纳
课下作业 综合提升
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1．深刻理解牛顿第二定律，知道 a＝mF的 确切含义。
2．了解力的单位“牛顿”是怎样定义的。 3．掌握牛顿第二定律解决动力学问题。