用心 爱心 专心 1 第二节 牛顿第二定律 一
教学内容: 牛顿第二定律 二
教学目标: 1
知道国际单位制中力的单位定义方法
理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义
会用牛顿第二定律的公式进行计算
(一)牛顿第二定律 (1)内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度方向跟合力方向相同
(2)公式:mFa 或者maF ,写成等式就是kmaF
(3)力的单位——牛顿的含义 在牛顿第二定律kmaF 的关系中,式中k是一个常数,它可以任意取值
如果选取 k=1
等式就可简化为 F=ma
①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号 N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为 1kg的物体产生 1m/s2加速度的力,叫做 1N
即2s/mkg1N1
②比例系数 k的含义 根据 F=kma,知maFk ,因此 k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由 F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位
k的数值不一样,在国际单位制中,k=1
由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位
(二)牛顿第二定律的理解 牛顿第二定律,从表达式maF合来看,虽然简洁扼要,其涵义却是广泛深远,主要有以下几点: (1)因果性:在式maF合中,合F是使物体产生加速度的原因,而加速度a则是合力F合作用产生的效果
(2)同体性:F合、a、m三个物理量是对同一研究对象(物体)而言的
分析受力情况和认定加速度时千万不可张冠李戴,错体错位
(3)矢量性:公式maF合是一个矢量式,合力合F与加速度a均为矢量,二者的方向永远相同
时刻相同,合外力的方向即为加速度的方向
而速度的方向与合外力的方向无必然联系
(4)瞬时性 F=ma是对运动过程中的每一瞬间成