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《牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律》牛頓運(yùn)動(dòng)定律PPT

《牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律》牛頓運(yùn)動(dòng)定律PPT 詳細(xì)介紹:

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《牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律》牛頓運(yùn)動(dòng)定律PPT

第一部分內(nèi)容:學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.知道牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的內(nèi)容、表達(dá)式的確切含義.

2.知道國際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的.

3.能應(yīng)用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律解決簡單的動(dòng)力學(xué)問題.

4.知道基本單位、導(dǎo)出單位和單位制,知道力學(xué)中的三個(gè)基本單位.

... ... ...

牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律PPT,第二部分內(nèi)容:新知探究

基礎(chǔ)梳理

一、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律及其意義

1.內(nèi)容:物體加速度的大小與所受_________的大小成正比,與物體的_________成反比,加速度方向與合外力方向相同.

2.表達(dá)式:_________.

3.單位“牛頓”的定義:使質(zhì)量為1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度的力規(guī)定為1 N,即1 N=_________.

二、國際單位制

1.國際單位

(1)基本單位:在力學(xué)中有_________ (長度單位)、_________ (質(zhì)量單位)、_________ (時(shí)間單位).

(2)導(dǎo)出單位:在力學(xué)中利用_____________從三個(gè)基本單位導(dǎo)出的其他單位.

2.意義與作用:用公式計(jì)算的時(shí)候,所列的等式中就_________一一寫出每個(gè)物理量的單位,只要在計(jì)算結(jié)果的_________后面寫出待求量的單位即可.

自我檢測

思維辨析

(1)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可以理解為物體的質(zhì)量與物體的加速度成反比,與合外力成正比.(  )

(2)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律表明,物體受到的合外力與物體的加速度成正比,加速度越大,合外力就越大.(  )

(3)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的關(guān)系式是矢量關(guān)系式,加速度的方向由合外力的方向決定.(  )

(4)在有關(guān)力學(xué)的分析計(jì)算中,只能采用國際單位制,不能采用其他單位制.(  )

(5)力學(xué)單位制中,選為基本單位的物理量有長度、質(zhì)量和速度.(  )

基礎(chǔ)理解

甲、乙兩同學(xué)對加速度有如下認(rèn)識,甲說:“由a=ΔvΔt可知物體的加速度a與Δv成正比,與Δt成反比.”乙說:“由a=Fm知物體的加速度a與F成正比,與m成反比.”你認(rèn)為哪一種說法是正確的?

提示:乙的說法正確.物體的加速度的大小是由物體所受合力的大小和物體的質(zhì)量共同決定的,與速度的變化量及所用時(shí)間無關(guān).其中a=ΔvΔt描述了加速度的大小,而a=Fm 則揭示了加速度取決于物體所受合力與物體的質(zhì)量.

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牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律PPT,第三部分內(nèi)容:師生互動(dòng)

對牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的理解

問題導(dǎo)引

1.靜止在光滑水平面上的物體,受到一個(gè)水平拉力,在拉力剛開始作用的瞬間,物體是否立即獲得加速度,是否立即有了速度?

2.物體的合外力增大,加速度是否一定增大?速度是否一定增大?

[要點(diǎn)提示]1.立即獲得加速度,但速度為零.

2.物體的加速度一定增大,速度不一定增大.

【核心深化】

1.合外力與加速度的關(guān)系

2.力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

3.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的五個(gè)性質(zhì)

性質(zhì)     理解

因果性 力是產(chǎn)生加速度的原因,只要物體所受的合力不為0,物體就具有加速度

矢量性 F=ma是一個(gè)矢量式.物體的加速度方向由它受的合力方向決定,且總與合力的方向相同

瞬時(shí)性 加速度與合外力是瞬時(shí)對應(yīng)關(guān)系,同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失

同體性 F=ma中F、m、a都是對同一物體而言的

獨(dú)立性 作用在物體上的每一個(gè)力都產(chǎn)生加速度,物體的實(shí)際加速度是這些加速度的矢量和

關(guān)鍵能力1 對公式F=ma的理解

(多選)下列對牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的表達(dá)式F=ma及其變形公式的理解,正確的是(  )

A.由F=ma可知,物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比

B.由m=Fa可知,物體的質(zhì)量與其所受合力成正比,與其運(yùn)動(dòng)的加速度成反比

C.由a=Fm可知,物體的加速度與其所受合力成正比,與其質(zhì)量成反比

D.由m=Fa可知,物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力求出

關(guān)鍵能力2 合外力、速度、加速度的關(guān)系

如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對物體作用一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的這一過程中,物體的速度和加速度變化的情況是(  )

A.速度增大,加速度增大

B.速度增大,加速度減小

C.速度先增大后減小,加速度先減小后增大

D.速度先增大后減小,加速度先增大后減小

[思路點(diǎn)撥] 加速度的變化要看所受合外力的變化,而速度的變化要看速度方向與加速度方向之間的關(guān)系,所以此題最好先找出物體A運(yùn)動(dòng)過程中的平衡位置,然后再分析平衡位置左右兩側(cè)各物理量的變化情況.

易錯(cuò)提醒

關(guān)于對牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律理解的三大誤區(qū)

(1)誤認(rèn)為先有力,后有加速度:物體的加速度和合外力是同時(shí)產(chǎn)生的,不分先后.

(2)誤認(rèn)為質(zhì)量與力成正比,與加速度成反比:物體的質(zhì)量m是由自身決定的,與物體所受的合外力和運(yùn)動(dòng)的加速度無關(guān).

(3)誤認(rèn)為作用力與m和a都成正比:物體所受合外力的大小是由物體的受力情況決定的,與物體的質(zhì)量和加速度無關(guān).  

【達(dá)標(biāo)練習(xí)】

1.(多選)(2019•長沙高一檢測)對牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的理解正確的是(  )

A.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律說明當(dāng)物體有加速度時(shí),物體才受到外力的作用

B.合力產(chǎn)生的加速度,可認(rèn)為作用于物體上的每個(gè)力所產(chǎn)生的加速度的矢量和

C.加速度的方向總跟合外力的方向一致

D.當(dāng)外力停止作用時(shí),加速度隨之消失

2.(多選)初始時(shí)靜止在光滑水平面上的物體,受到一個(gè)逐漸減小的方向不變的水平力的作用,則這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況為(  )

A.速度不斷增大,但增大得越來越慢

B.加速度不斷增大,速度不斷減小

C.加速度不斷減小,速度不斷增大

D.加速度不變,速度先減小后增大

牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用

【核心深化】

1.應(yīng)用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟

2.常用方法

合成法

(1)確定研究對象,畫出受力分析圖,將各個(gè)力按照力的平行四邊形定則在加速度方向上合成,直接求出合力

(2)根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律列式求解

分解法

(1)確定研究對象,畫出受力分析圖,根據(jù)力的實(shí)際效果,將某一個(gè)力分解成兩個(gè)分力

(2)根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律列式求解,應(yīng)用此法時(shí)要求對力的作用效果有清楚的認(rèn)識,要按照力的實(shí)際效果進(jìn)行分解

正交分解法

當(dāng)物體受到多個(gè)力的作用時(shí),利用正交分解法較為簡單,利用正交分解法需要建立直角坐標(biāo)系,建系原則是盡可能少分解矢量,因此建系有兩種情況:

(1)沿加速度的方向建一坐標(biāo)軸,沿垂直加速度方向建一坐標(biāo)軸,這種方法不需要分解加速度

(2)沿某特定方向建立坐標(biāo)系,這樣可能少分解力,但需要分解加速度,此時(shí)應(yīng)用:Fx=max,F(xiàn)y=may

關(guān)鍵能力1 瞬時(shí)加速度的求解

如圖所示,物塊1、2間用剛性輕質(zhì)桿連接,物塊3、4間用輕質(zhì)彈簧相連,物塊1、3質(zhì)量為m,2、4質(zhì)量為M,兩個(gè)系統(tǒng)均置于水平放置的光滑木板上,并處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將兩木板沿水平方向突然抽出,設(shè)抽出后的瞬間,物塊1、2、3、4的加速度大小分別為a1、a2、a3、a4,重力加速度大小為g,則有(  )

A.a(chǎn)1=a2=a3=a4=0

B.a(chǎn)1=a2=a3=a4=g

C.a(chǎn)1=a2=g,a3=0,a4=m+MMg

D.a(chǎn)1=g,a2=m+MMg,a3=0,a4=m+MMg

[思路點(diǎn)撥] (1)支托1、2的木板突然抽出的瞬間,連接1、2的輕質(zhì)桿彈力發(fā)生突變,1、2作為一個(gè)整體有自由下落的趨勢.

(2)支托3、4的木板突然抽出的瞬間,連接3、4的彈簧彈力不會(huì)發(fā)生突變,物塊3受到的合外力仍為0,物塊4受彈力和自身重力兩個(gè)力作用.

單位制及其應(yīng)用

【核心深化】

1.單位制可以簡化計(jì)算過程:計(jì)算時(shí)首先將各物理量的單位統(tǒng)一到國際單位制中,用國際單位制中的基本單位和導(dǎo)出單位表示,這樣就可以省去計(jì)算過程中單位的代入,只在數(shù)字后面寫上相應(yīng)待求量的單位即可,從而使計(jì)算簡便.

2.單位制可檢查物理量關(guān)系式的正誤:根據(jù)物理量的單位,如果發(fā)現(xiàn)某公式在單位上有問題,或者所求結(jié)果的單位與采用的單位制中該量的單位不一致,那么該公式或計(jì)算結(jié)果肯定是錯(cuò)誤的.

3.比較某個(gè)物理量不同值的大小時(shí),必須先把它們的單位統(tǒng)一到同一單位制中,再根據(jù)數(shù)值來比較.

... ... ...

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