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《牛頓第二運動定律》牛頓運動定律PPT教學課件

《牛頓第二運動定律》牛頓運動定律PPT教學課件 詳細介紹:

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《牛頓第二運動定律》牛頓運動定律PPT教學課件

第一部分內(nèi)容:必備知識·素養(yǎng)奠基

一、牛頓第二定律

1.內(nèi)容:物體加速度的大小跟它受到的_______成正比,跟它的質(zhì)量成_____,加速度的方向跟作用力的方向_____。

2.公式:F=____,F(xiàn)指物體所受的合外力;當各物理量的單位都取國際單位時,k=1,F(xiàn)=ma。

3.力的國際單位:牛頓,簡稱___,符號N。“1牛頓”的定義:使質(zhì)量1 kg的物體產(chǎn)生1 m/s2的加速度的力叫作1 N。

二、合外力、加速度、速度的關(guān)系

1.力與加速度為因果關(guān)系:力是因,加速度是果,只要物體所受合外力不為零,就會產(chǎn)生加速度,加速度與合外力方向總_____,大小與合外力成_____。

2.力與速度無因果關(guān)系:合外力與速度方向可以相同,可以相反,合外力與速度_____時,物體做加速運動,_____時物體做減速運動。

3.a= 與a= 的區(qū)別:a=  是加速度的定義式,是_____法定義的物理量,a與v、Δv、Δt均_____;而a=   是加速度的決定式,加速度由其所受的合外力和質(zhì)量決定。

... ... ...

牛頓第二運動定律PPT,第二部分內(nèi)容:關(guān)鍵能力·素養(yǎng)形成

一 認識牛頓第二定律

1.牛頓第二定律的適用范圍:

適用于慣性參考系和宏觀物體

2.牛頓第二定律的“四性”:

(1)瞬時性:a與F同時產(chǎn)生,同時變化,同時消失,為瞬時對應(yīng)關(guān)系;

(2)矢量性:F=ma是矢量表達式,任一時刻a的方向均與合外力的方向一致,當合外力方向變化時a的方向同時變化,即a與F的方向在任何時刻均相同;

(3)同體性:公式F=ma中各物理量都是針對同一物體;

(4)獨立性:當物體同時受到幾個力作用時,各力都滿足F=ma,每個力都會產(chǎn)生一個加速度,這些加速度的矢量和即為物體的加速度。

【思考·討論】

根據(jù)牛頓第二定律可知,只要有力就可以產(chǎn)生加速度,在地面上停著一輛汽車,

你使出全部力氣也不能使汽車做加速運動,這與牛頓第二定律矛盾嗎?為什么?(物理觀念)

【典例示范】

下列對牛頓第二定律的表達式F=ma及其變形公式的理解,正確的是 (  )

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

B.由m=   可知,物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比,與運動的加速度成反比

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

D.由m=   可知,物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受的拉力求出

【素養(yǎng)訓練】

1.(多選)對牛頓第二定律的理解,正確的是(  )

A.如果一個物體同時受到兩個力的作用,則這兩個力各自產(chǎn)生的加速度互不影響

B.如果一個物體同時受到幾個力的作用,則這個物體的加速度等于所受各力單獨作用在物體上時產(chǎn)生加速度的矢量和

C.物體所受合外力發(fā)生突變時,物體的加速度可能不變

D.物體的質(zhì)量與物體所受的合力成正比,與物體的加速度成反比 

【解析】選A、B。根據(jù)牛頓第二定律的獨立性可知,如果一個物體受到兩個力的作用,則這兩個加速度互不影響,A正確;根據(jù)牛頓第二定律的對應(yīng)性可知,如果一個物體受到幾個力的作用,則合加速度等于合力產(chǎn)生的加速度,合力等于各個力的矢量和,每個力都會產(chǎn)生加速度,合加速度等于各力單獨作用在物體上時產(chǎn)生的加速度的矢量和,B正確;根據(jù)牛頓第二定律的瞬時性可知,當物體所受合外力發(fā)生變化時,物體的加速度一定變化,C錯誤;物體的質(zhì)量是構(gòu)成物體物質(zhì)的多少,與物體的受力及運動狀態(tài)無關(guān),D錯誤。故選A、B。

二 牛頓第二定律的簡單應(yīng)用

1.解題步驟:

(1)確定研究對象。

(2)進行受力分析和運動分析,作出受力和運動示意圖。

(3)求合外力F或加速度a。

(4)根據(jù)F=ma列方程求解。

2.解題方法:

(1)矢量合成法:物體只受兩個力,應(yīng)用平行四邊形定則求解二力的合力,加速度方向與合力方向相同;

(2)正交分解法:物體受多個力時,常用正交分解法求物體的合外力。

【思考·討論】

工人師傅用F的水平推力去推質(zhì)量為M的平板車,平板車上裝載質(zhì)量為m的貨物,貨物和平板車保持相對靜止,平板車行進過程中受到的阻力恒為“車重”的0.2倍,如何求解平板車的加速度和平板車與貨物之間的摩擦力?(科學思維)

提示:二者相對靜止,具有共同加速度,取整體為研究對象,通過受力分析求出整體合力,除以整體質(zhì)量,得到整體加速度,也就得到平板車的加速度;用貨物質(zhì)量乘以貨物加速度得到貨物所受合外力,等于平板車和貨物之間的摩擦力,從而求解。

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