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人教版高一物理必修一 牛顿第二定律

4.根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并 求解.
例题2、一个物体,质量是2kg,受到互成120o角的两 个力F1和F2的作用。这两个力的大小都是10N,这个 物体的加速度是多少?
分析 求合力的方法:
o
F1 F
F2
平行四边形法
y F1y
F1
O 660000FF12xx x
F2y
F2
正交分解法
1、求合力的两种方法:力的平行四边形法和力的 正交分解法
写成等式: F=kma
其中k为比例系数,F为合力
力的单位
我们知道,在国际单位制中,力的单位是牛顿。牛顿这 个单位是根据牛顿第二定律来这样定义的: 使质量是1千克的物体产生1米/秒2加速度的力,叫做1 牛顿。即:
1牛=1千克 ·米/秒2 F=kma 可见,如果都用国际单位制的单位,在上式中就可以 使k=1,上式简化成:
分析
FN
FN
F阻
F阻
F
G 汽车减速时受力情况
G 汽车重新加速时的受力情况
例1、某质量为1 100kg的汽车在平直路面上试车,当达到100km/h的速度时 关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引 力为2 000 N,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)
不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力.
牛顿第一定律是牛顿第二定律的特里吗?
牛顿第一定律说明维持物体的速度不需要力,改 变物体的速度才需要力。牛顿第一定律定义了力, 而牛顿第二定律是在力的定义的基础上建立的, 如果我们不知道物体在不受力情况下是怎样的运 动状态,要研究物体在力的作用下是怎么运动的, 显然是不可能的,所以牛顿第一定律是研究力学 的出发点,是不能用牛顿第二定律代替的,也即 不是牛顿第二定律的特例。
第四章 牛顿运动定律
3 牛顿第二定律
a∝F
a∝1m
a∝mF
物体加速度的大小跟作用力成正比,
跟物体的质量成反比,
加速度的的方向跟作用力的方向相同.
牛顿第二定律 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,加速度的的方向跟作用力的方向相同。 2、比例式:
a∝F/m 或 F∝ma
F=ma.
这就是牛顿第二定律的公式。
对牛顿第二定律的理解
牛顿第二定律内容中后半句 话:加速度的的方向跟作用 力的方向相同。
分析右图力F与a的方向关系
同向性

A
F滑
光滑水平面
再分析右图:
物体受到拉力F之前静止 物体受到拉力F之后做什么运动? 撤去拉力F后,物体做什么运动?
A
F
光滑水平面
以上分析知道物体的加速度随合力的变化而变 化,存在瞬时对应的关系。瞬时对应性
力与加速度同时产生,同时消失
1、 静止在光滑的水平面上的物体,受到一个水平拉力, 则在力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是( B )
A.物体立即获得加速度和速度 B.物体立即获得加速度,但速度仍为零 C.物体立即获得速度,但加速度仍为零 D.物体的速度和加速度均为零
2、下列说法中正确的是(D ) A物体所受合力为零,物体的速度必为零. B物体所受合力越大,物体的加速度越大,速度也 越大.
在汽车重新起步加速阶段:
F合=F-F阻
根据F合=ma 得: F-F阻=ma
再得:
a=
F-F阻 m
=
2000-437 1100
m/s2
=1.42m/s2
所以:重新起步加速的加速度大小为1.42m/s2
1.确定研究对象.
2.分析物体的受力情况和运动情况,画出研究 对象的受力分析图.
3.求出合力.注意用国际单位制统一各个物理 量的单位.
这节课我们学习了 1.牛顿第二定律:F=ma. 2.牛顿第二定律体现了a与F之间的 同向性和瞬时对应性. 3.牛顿第二定律解决问题的一般方法.
本节内容结束
解: 汽车受力分析如右图:
F
F
设汽车前进方向为正方向 在汽车关闭发动机减速阶段:
F阻
N
G
汽车减速时的
受力情况
F阻 N
F
G
汽车重新加速时的
受力情况
0
27.8 70
m/s2
= -0.379m/s2
F阻=F合 而 F合=ma =-437N 因此:F阻=-437N
所以:阻力F阻大小为437N
2、在某一方向上也可以应用牛顿第二定律
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( CD ) 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
1、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?
C物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一 致.
D物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向 相同.
例1、某质量为1100kg的汽车在平直路面上试车,当 达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来, 汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2 000 N,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)
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