3.牛顿第二定律-(3)VIP专享VIP免费

加速度与力和质量的关系?定性关系:力运动状态变化速度变化产生加速度力是产生加速度的原因力和运动的关系是怎样的呢?a∝m1a∝F问题问题33、牛顿第二定律、牛顿第二定律a∝FF∝maa∝m1a∝mFF＝kmak为比例系数探究假如你是科学家，你能否想个办法把k消掉？若K=1，表达式就是F=ma，当质量是m=1kg的物体在某个力的作用下获得加速度a=1m/s2，由公式F=ma我们知道这个力的大小就是F=ma=1kg×1m/s2=1kg∙m/s2，后人为了纪念牛顿，就把kg∙m/s2这个单位称为“牛顿”，用“N”表示。人为规定:1N=1Kg.m/s2所以，如果F,a,m都用国际制单位，在上式中就可以使k=1，上式简化成F＝ma牛顿第二定律的数学表达式F＝kma问题分析1内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同F＝ma牛顿第二定律更一般的表述：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.maF合合外力活动一牛顿第二定律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？力是产生加速度的原因因果性问题1分析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？这两个矢量的方向关系是怎么样？物体受力方向决定物体的加速度方向。故加速度a的方向与力F的方向是一致的。矢量性问题2分析2从牛顿第二定律的内容分析,F、m、a是对于几个物体而言的?F、m、a都是属于同一个物体的，研究对象是统一的。同体性问题3分析3放在光滑水平面上的物体，在水平拉力F作用下由静止开始运动，(1)如果力F逐渐减小到0的过程中，物体的加速度将怎样变化?，速度将怎样变化?(2)当力F减到0时，加速度为___,速度达到___加速度与合外力存在着瞬时对应关系：某一时刻的加速度总是与那一时刻的合外力成正比；有力即有加速度；合外力消失，加速度立刻消失.即即::同时产同时产生生,,同时消失同时消失,,同时变化同时变化..瞬时对应性问题4分析4一质量为1kg的物体静置在光滑水平面上，0时刻开始，在水平向右的方向上施加大小为2N的力F1，则(1)物体产生的加速度是多大？F1NGF2a2a1(2)若在3s末给物体加上一个大小也是2N水平向左的拉力F2,则物体的加速度是多少？(3)3S内物体的加速度2m/s2是由力F1产生的，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。物体的合加速度等于各个分力分别产生的加速度的矢量和。独立性问题5分析51、确定研究对象。2、分析物体的受力情况，画出研究对象的受力分析图。3、求出合力。(力的合成法.正交分解法)4.根据牛顿运动定律建立方程并求解。用牛顿第二定律解题的一般步骤用牛顿第二定律解题的一般步骤单位制选定几个物理量作为基本物理量，它们的单位规定为基本单位，那么根据物理公式可以导出其它物理量的单位，这些称之为导出单位，基本单位和导出单位一起组成了单位制。国际单位制中的基本单位中学里学到的有：米、千克、秒、摩尔、开、安培。活动二力学国际单位制（SI）在解题中的应用1．在解题计算时，已知量均采用国际单位制，计算过程中不用写出各个量的单位，只要在式子末尾写出所求量的单位即可．2．物理公式既反映了各物理量间的数量关系，同时也确定了各物理量的单位关系．因此，在解题中可用单位制来粗略判断结果是否正确，如单位制不对，结果一定错误．质量为500g的物体受力作用后获得10m／s2的加速度，则物体受到的合外力为多少牛？解析：从题中可看出题目已给出了物体的质量和加速度，但均不是国际单位，因此需将其单位换成国际单位制中的单位．物体质量m＝500g＝0.5kg物体的加速度a＝10cm／s2＝0.1m／s2由牛顿第二定律：F=ma得物体受到的合外力F＝0.5×0.1N＝0.05N利用国际单位制运算时，不需要带单位运算，只要在每一个结果的后面写上正确单位即可．例题小结问题1牛顿第二定律内容及表达式是什么？问题2你是怎么理解牛顿第二定律的？问题3牛顿第二定律解题的步骤是什么？问题4力学中三个基本单位是什么？