高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律课前预习ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律课前预习ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了牛顿第二定律，F合ma，Fma，比较两个公式，牛顿第二定律应用，课堂小结等内容，欢迎下载使用。

赛车质量小、动力大，容易在短时间内获得较大的速度，也就是说，赛车的加速度大。物体的加速度a与它所受的作用力F以及自身质量m之间存在什么样的定量关系呢？通过上节的探究实验，你找到了吗？
上一节课我们通过实验探究了加速度与力、质量之间的定量关系，现在请同学们展示你们探究实验的结果，并思考讨论：
（1）我们每组人的数据都很有限，如果想跟容易的找到规律，我们需要更多的实验数据，我们怎么做才能获得更多的实验数据？ 建议：实验数据共享（2）你的数据出现了什么问题，原因是什么？ 比如：所画直线不过原点、直线末端数据点明显偏离等。（3）实验中的力F是用槽码的重力近似替代细线的拉力，但当物体受力不止一个时，这里的F指的是什么？ 答案：物体所受的合力。
我们可以看到，同学依据实验数据的点都可以拟合成直线，而这些直线与坐标轴的交点又都十分接近原点，如下图
实际规律很可能就是这样的，过原点，像下图
m 一定时，a ∝ F
F一定时，a ∝ 1/m
质量一定时，加速度a与合外力成正比
合外力一定时，加速度a与质量成反比
科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时，既需要谨慎，也需要勇气
《自然哲学的数学原理》，1687
大量的实验和观察到的事实的基础上提出
牛顿第二定律的文字表述
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。
思考：在初中我们已经学过力的单位是牛顿（N），而且知道用手托住两个鸡蛋大约就是1N，那么，1N的大小在物理学中究竟是如何规定的呢？
注意：由于牛顿第二定律的基础地位，在此之前没有定义力的单位，因此可以通过定义力的单位来实现表达式的简洁，以后还可能会遇到类似成比例的关系，那些关系中比例系数就不一定能取为1了。
每一个力作用在物体上可以产生对应的一个加速度，但如果要说这个物体整体的加速度，那必须是合力产生的。
从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是，我们用力提一个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？应该怎样解释这个现象？
三、牛顿第二定律的理解
F是产生加速度的原因，合外力不为零就要产生加速度
F、m、a 是对于同一个物体而言的。
a的方向与F合的方向一定相同
用在物体上的每一个力都产生加速度，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和。
a与F合是瞬时对应关系
m越小，a越大，运动状态越易改变
m越大，a越小，运动状态越难改变
（1）牛顿第一定律并不是牛顿第二定律F=0时的特殊情况，因为牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的运动状态，是一种理想情况，有其自身的物理意义和独立的地位，同时还引入了惯性的概念。(2)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，指出了力是产生加速度的原因，从而完善了力的内涵，给人们研究a、F、m的定量关系指明了方向。(3)从牛顿第二定律，更进一步理解：描述物体惯性的物理量是质量的含义，即在确定的作用力下，决定物体运动状态变化难易程度的因素是物体的质量。（4）牛顿第二定律定量给出了a、F、m的定量关系。
牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例吗？
质量和受到的合外力共同决定了物体的加速度。
物体的加速度与运动时间和速度变化无关。
对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力F，在力刚开始作用的瞬间（　　）A.物体立即获得速度B.物体立即获得加速度C.物体同时获得速度和加速度D.由于物体没有来得及运动，所以速度和加速度都为零
②进行受力分析，画出受力示意图
④规定正方向或建立坐标系
⑤由牛顿第二定律列出动力学方程求出所需要的物理量。
③求出合力F合（合成法或分解法）
例题1：在平直路面上，质量为1100kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到100km/h时取消动力，经过70s停下来。汽车受到的阻力是多少？重新起步加速是牵引力为2000N，产生的加速度是多少？假定试车过程中汽车受到的阻力不变。
例题2：某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定的角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为θ，求列车的加速度。（思考：偏角和加速度的定性关系？加速度的方向？）