牛頓第二定律

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牛頓第二定律力和運(yùn)動的關(guān)系是怎樣的？力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因力是物體速度改變的原因力是產(chǎn)生加速度的原因問題：加速度與哪些因素有關(guān)？加速度與力、質(zhì)量有關(guān)F＝ma實(shí)驗(yàn)結(jié)論F∝ma假如你是牛頓，你能否想個辦法把消掉？把能夠使質(zhì)量是1g的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的這么大的力定義為1N，即1牛=1千克·米/秒2或1N=1g·m/s2可見，如果都用國際單位制的單位，在上式中就可以使=1，上式簡化成：F=ma牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F＝ma力是牛頓最先引入的物理量。從F=ma可知：無論一個多小的力F都可以使物體產(chǎn)生加速度a，可是螞蟻用力卻推不動放在水平地面上的一塊磚，這跟牛頓第二定律有沒有矛盾？思考與討論：一、牛頓第二定律內(nèi)容：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。F合＝ma合外力質(zhì)量物體的實(shí)際加速度表達(dá)式：2、矢量性：3、F合與a的瞬時性：對牛頓第二定律的理解1、同體性：F合、m、a對應(yīng)于同一物體。a的方向總與F合的方向相同。同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失。4、獨(dú)立性：每個力都將獨(dú)立地產(chǎn)生各自的加速度，與其他力的作用無關(guān)，合力的加速度即是這些加速度的矢量和．判斷下列說法是否正確？1、因?yàn)閍=，所以a與Δv有關(guān)，也與Δt有關(guān)2、因?yàn)閍=，所以a與F有關(guān)，也與m有關(guān)4、若不計阻力，物體上拋到最高點(diǎn)時，它的加速度是03、因?yàn)閙=，所以m與F有關(guān)，也與a有關(guān)1、下列說法正確的是：A、物體的運(yùn)動方向一定跟合外力的方向相同B、物體的加速度方向一定跟合外力的方向相同C、物體合外力減小時，加速度一定減小D、物體合外力減小時，速度一定減小E、受恒力作用的物體加速度大小一定不變牛頓第二定律【例題】質(zhì)量為8103千克的汽車，在水平的公路上沿直線行駛，汽車的牽引力為145104牛，所受阻力為25103牛。求：汽車前進(jìn)時的加速度。解題步驟：１研究對象：汽車２受力分析．３建立坐標(biāo)系．合＝ma列方程（組）。５解方程（組）。xyGNfF例1、某質(zhì)量為1000g的汽車在平直路面上試車，當(dāng)達(dá)到90m/h的速度時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，經(jīng)過50s停下來，1汽車受到的阻力是多大2重新起步加速時牽引力為2000N，產(chǎn)生的加速度應(yīng)為多大假定試車過程中汽車受到的阻力不變二、利用牛頓第二定律解決實(shí)際問題1500N22a解題思路：F阻受力分析GFNF合＝ma運(yùn)動分析例2、一靜止木箱質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成θ角的力F推木箱，求經(jīng)過t秒時木箱的速度。水平方向：Fcosθ－f=maGFFNfFcosθFsinθ豎直方向：FN=GFsinθv=atf=μFNa三、用牛頓第二定律解題的方法和步驟1、明確研究對象（隔離或整體）。2、進(jìn)行受力分析和運(yùn)動狀態(tài)分析，畫示意圖。3、建軸，進(jìn)行正交分解。4、分軸列方程，求解。（沿加速度方向）（垂直于加速度方向）Fx＝ma

Fy＝0

例3、如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球和車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1g。g＝10m/s2，sin37°＝06，cos37°＝081求車廂運(yùn)動的加速度并說明車廂的運(yùn)動情況．2求懸線對球的拉力．122例4、如圖所示，天花板上用細(xì)繩吊起兩個用輕彈簧相連的質(zhì)量相同的小球。兩小球均保持靜止。當(dāng)突然剪斷細(xì)繩時，上面的小球A與下面的小球B的加速度為A、aA＝g，aB＝gB、aA＝g，aB＝0C、aA＝2g，aB＝0D、aA＝0，aB＝gC結(jié)論：彈簧的彈力不突變繩的拉力、接觸面的彈力突變練習(xí)、一個物體質(zhì)量為m，放在一個傾角為θ的斜面上，物體從斜面頂端由靜止開始加速下滑。1若斜面光滑，求物體的加速度2若斜面粗糙，已知動摩擦因數(shù)為μ，求物體的加速度θGFNθFafF2F1θ1gsinθ2gsinθ-μgcosθ明