牛顿第二定律的应用课件.ppt
B • A.人一直向下做减速运动
• B.人先向下做加速运动，后向下做减速运动
• C.人处于失重状态
• D.人处于超重状态
• 变式．（单选）在升降电梯内的地板上放一体重计， 电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为 50kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发 现体重计示数如图所示．在这段时间内下列说法中正 确的是（ ）
C 以下根据图象分析得出的结论中正确的是（ ）
• A．从时该t1到t2，娃娃处于先超重后失重状态
• B．从时刻t3到t4，娃娃处于先失重后超重状态
• C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速 向上，再减速向上，最后停在高楼层
• D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速 向下，再减速向下，最后停在低楼层
放置了一个压力传感器，将质量为4kg的物体放在传
感器上。在电梯运动的某段过程中，传感器的示数
为44N。g取10m/s2.对压力传感器压力传感器此过 程的分析正确的是 ( )
• A、物体受到的重力变大
• B.物体的加速度大小为1m/s2
• C.电梯正在减速上升
• D.电梯的加速度大小为4m/s2
B 超重：a向上 F－mg＝ma
象可知（ ） • A．t2时刻，小孩运动到最低点
BC
• B．0～t 2时间段内，小孩始终处于失重状态
• C．t 2～t 4时间段内，小孩始终处于超重状态
• D．t 5～t 6时间段内，小孩始终处于超重状态
• 2．（单选）某实验小组，利用DIS系统观察超重和失 重现象，他们在电梯内做实验，在电梯的地板上放置一 个压力传感器，在传感器上放一个质量为2kg的布娃娃 (g=10m/s2)，如图甲所示，实验中计算机显示出传感 器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示.
D
• 4．质量为50kg的人站在升降机内的体重计上。 若升降机由静止上升的过程中，体重计的示数F 随时间t的变化关系如图所示，g取10m/s2。
• （1）求0—10s内升降机的加速度
• （2）求20s时间内人上升的高度
超重现象
失重现象
完全失重
概念
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)
大于物体所受重力的
现象
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)
小于物体所受重力
的现象
物体对支持物的压
力(或对悬挂物的拉
力) __等__于_ 零 的现象
超重现象
失重现象
完全失重
产生 物体的加速度方向 物体的加速度方向 物体的加速度方
条件 ___向__上
图 3－3－1
(3)当飞船在绕地球做匀速圆周运动阶段，宇航员处于超重 还是失重状态？
提示：(1)火箭加速上升阶段，具有向上的加速度，处于超重 状态。
(2)火箭停止工作后上升阶段具有向下的加速度，处于失重状 态。
(3)神舟飞船绕地球做匀速圆周运动时，万能引力为其提供了 向心加速度，处于失重状态。
[记一记] 1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的 重力 ，它与物体的运动状态无关。 (2)视重：测力计所指示的数值。 2．超重、失重和完全失重比较
F＝m(g＋a)
压压力传感力器 传感
• 巩固练习1．（不定）一个小孩在蹦床上做游戏，
他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从
ห้องสมุดไป่ตู้
高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度
随时间的变化图象如图所示（规定竖直向下为正方
向，不计空气阻力），图中时刻t 1、t 2、t 3、t 4、
t 5、t 6为已知，oa段和de段为直线，则根据此图
• 3（单选）[2014·北京卷] 应用物理知识分析生活中的常 见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手 掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛 出．对此现象分析正确的是( )
• A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态 • B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态 • C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度 • D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度
3.3.1牛顿第二定律的应用
课时1
• 课标要求 • 1、超重和失重 • 2、与图象结合
第 3 单元 牛顿运动定律的综合应用
超重与失重 [想一想] 如图 3－3－1 所示，是我国长征火箭把 载人神舟飞船送上太空的情景，请思考： (1)火箭加速上升阶段，宇航员处于超重 还是失重状态？ (2)当火箭停止工作后上升阶段，宇航员 处于超重还是失重状态？
__向___下
向 向下，大小a＝g
列原 理式
F－mg＝ma F＝m(g＋a)
mg－F＝ma F＝m(g－a)
mg－F＝mg F＝0
运动 加速上升、
状态 _减__速___下__降_
加速下降、
减___速__上__升___
无阻力的抛体运动 情况；绕地球匀速 圆周运动的卫星
• 例1.（单选）在保证人身安全的情况下，某人从 某一高度处竖直跳下到达水平地面。从脚尖着地、 双腿逐渐弯曲到静止的过程中，下列分析正确的 是（ ）
• A．晓敏同学所受的重力变小了
• B．电梯一定在竖直向下运动
• C．晓敏对体重计的压力小于体
• 重计对晓敏的支持力
• D．电梯的加速度大小为g/5，
• 方向一定竖直向下 失重：a向下 mg－F＝ma F＝m(g－a)
D
• 例2．（单选）如图所示，兴趣小组的同学为了研究
竖直运动的电梯中物体的受力情况，在电梯地板上
• B.人先向下做加速运动，后向下做减速运动
• C.人处于失重状态
• D.人处于超重状态
• 变式．（单选）在升降电梯内的地板上放一体重计， 电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为 50kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发 现体重计示数如图所示．在这段时间内下列说法中正 确的是（ ）
C 以下根据图象分析得出的结论中正确的是（ ）
• A．从时该t1到t2，娃娃处于先超重后失重状态
• B．从时刻t3到t4，娃娃处于先失重后超重状态
• C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速 向上，再减速向上，最后停在高楼层
• D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速 向下，再减速向下，最后停在低楼层
放置了一个压力传感器，将质量为4kg的物体放在传
感器上。在电梯运动的某段过程中，传感器的示数
为44N。g取10m/s2.对压力传感器压力传感器此过 程的分析正确的是 ( )
• A、物体受到的重力变大
• B.物体的加速度大小为1m/s2
• C.电梯正在减速上升
• D.电梯的加速度大小为4m/s2
B 超重：a向上 F－mg＝ma
象可知（ ） • A．t2时刻，小孩运动到最低点
BC
• B．0～t 2时间段内，小孩始终处于失重状态
• C．t 2～t 4时间段内，小孩始终处于超重状态
• D．t 5～t 6时间段内，小孩始终处于超重状态
• 2．（单选）某实验小组，利用DIS系统观察超重和失 重现象，他们在电梯内做实验，在电梯的地板上放置一 个压力传感器，在传感器上放一个质量为2kg的布娃娃 (g=10m/s2)，如图甲所示，实验中计算机显示出传感 器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示.
D
• 4．质量为50kg的人站在升降机内的体重计上。 若升降机由静止上升的过程中，体重计的示数F 随时间t的变化关系如图所示，g取10m/s2。
• （1）求0—10s内升降机的加速度
• （2）求20s时间内人上升的高度
超重现象
失重现象
完全失重
概念
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)
大于物体所受重力的
现象
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)
小于物体所受重力
的现象
物体对支持物的压
力(或对悬挂物的拉
力) __等__于_ 零 的现象
超重现象
失重现象
完全失重
产生 物体的加速度方向 物体的加速度方向 物体的加速度方
条件 ___向__上
图 3－3－1
(3)当飞船在绕地球做匀速圆周运动阶段，宇航员处于超重 还是失重状态？
提示：(1)火箭加速上升阶段，具有向上的加速度，处于超重 状态。
(2)火箭停止工作后上升阶段具有向下的加速度，处于失重状 态。
(3)神舟飞船绕地球做匀速圆周运动时，万能引力为其提供了 向心加速度，处于失重状态。
[记一记] 1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的 重力 ，它与物体的运动状态无关。 (2)视重：测力计所指示的数值。 2．超重、失重和完全失重比较
F＝m(g＋a)
压压力传感力器 传感
• 巩固练习1．（不定）一个小孩在蹦床上做游戏，
他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从
ห้องสมุดไป่ตู้
高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度
随时间的变化图象如图所示（规定竖直向下为正方
向，不计空气阻力），图中时刻t 1、t 2、t 3、t 4、
t 5、t 6为已知，oa段和de段为直线，则根据此图
• 3（单选）[2014·北京卷] 应用物理知识分析生活中的常 见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手 掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛 出．对此现象分析正确的是( )
• A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态 • B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态 • C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度 • D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度
3.3.1牛顿第二定律的应用
课时1
• 课标要求 • 1、超重和失重 • 2、与图象结合
第 3 单元 牛顿运动定律的综合应用
超重与失重 [想一想] 如图 3－3－1 所示，是我国长征火箭把 载人神舟飞船送上太空的情景，请思考： (1)火箭加速上升阶段，宇航员处于超重 还是失重状态？ (2)当火箭停止工作后上升阶段，宇航员 处于超重还是失重状态？
__向___下
向 向下，大小a＝g
列原 理式
F－mg＝ma F＝m(g＋a)
mg－F＝ma F＝m(g－a)
mg－F＝mg F＝0
运动 加速上升、
状态 _减__速___下__降_
加速下降、
减___速__上__升___
无阻力的抛体运动 情况；绕地球匀速 圆周运动的卫星
• 例1.（单选）在保证人身安全的情况下，某人从 某一高度处竖直跳下到达水平地面。从脚尖着地、 双腿逐渐弯曲到静止的过程中，下列分析正确的 是（ ）
• A．晓敏同学所受的重力变小了
• B．电梯一定在竖直向下运动
• C．晓敏对体重计的压力小于体
• 重计对晓敏的支持力
• D．电梯的加速度大小为g/5，
• 方向一定竖直向下 失重：a向下 mg－F＝ma F＝m(g－a)
D
• 例2．（单选）如图所示，兴趣小组的同学为了研究
竖直运动的电梯中物体的受力情况，在电梯地板上
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最新牛顿第二定律的应用(经典、全面、实用)PPT课件
mθ
θ
小车的斜面光滑，倾角 为θ，木块位于斜面上， 则小车应以什么样的加 速度运动才能使木块与 它保持相对静止？
m
判断车在做什么样的运动？
若m、θ已知，则车的 加速度多大？
θ
小车下滑的加速度为多大时系小球的细 线刚好与斜面垂直？
连结体问题：
连结体：两个(或两个以上)物体相互连 结参与运动的系统。
隔离法：将各个物体隔离出来，分别对各个物 体根整据体牛法顿与定隔律离列法式交，叉并使要用注：意若标连明接各体物内体各 的加物速体度具方有向相，同找的到加各速物度体时之，间应的先速把度连制接约体 关系当。成一个整体列式。如还要求连接体内物
例４.质量为M的斜面放置于水平面上，其上有质量为m
的小物块，各接触面均无摩擦力，将水平力 F加在M上，
要求m与M不发生相对滑动，力F应为多大?
解:以m为对象；其受力如
图：由图可得：
F 合 mg tan
m
F
由牛顿第二定律有
M
mg tan ma ........( 1)
θ
以整体为对象 , 受力如图 , 则
C．tl<t2<t3
D．t3>tl>t2
练习 如图，底板光滑的小车上用两
个量程为20N，完全相同的弹簧甲和乙
系住一个质量为1Kg的物体，当小车在
水平路面上匀速运动时，两堂皇秤的读
数均为10N，当小车做匀加速运动时，
甲的读数是8N，则小车的加速度
是
，方向向
。（左、
右）
甲
乙
V0
θ 物体以某一初速度v0冲上倾 角为θ的斜面，物体与斜面间 的动摩擦因数为μ，则物体经 多长时间上滑至最高点？
二定律
θ
小车的斜面光滑，倾角 为θ，木块位于斜面上， 则小车应以什么样的加 速度运动才能使木块与 它保持相对静止？
m
判断车在做什么样的运动？
若m、θ已知，则车的 加速度多大？
θ
小车下滑的加速度为多大时系小球的细 线刚好与斜面垂直？
连结体问题：
连结体：两个(或两个以上)物体相互连 结参与运动的系统。
隔离法：将各个物体隔离出来，分别对各个物 体根整据体牛法顿与定隔律离列法式交，叉并使要用注：意若标连明接各体物内体各 的加物速体度具方有向相，同找的到加各速物度体时之，间应的先速把度连制接约体 关系当。成一个整体列式。如还要求连接体内物
例４.质量为M的斜面放置于水平面上，其上有质量为m
的小物块，各接触面均无摩擦力，将水平力 F加在M上，
要求m与M不发生相对滑动，力F应为多大?
解:以m为对象；其受力如
图：由图可得：
F 合 mg tan
m
F
由牛顿第二定律有
M
mg tan ma ........( 1)
θ
以整体为对象 , 受力如图 , 则
C．tl<t2<t3
D．t3>tl>t2
练习 如图，底板光滑的小车上用两
个量程为20N，完全相同的弹簧甲和乙
系住一个质量为1Kg的物体，当小车在
水平路面上匀速运动时，两堂皇秤的读
数均为10N，当小车做匀加速运动时，
甲的读数是8N，则小车的加速度
是
，方向向
。（左、
右）
甲
乙
V0
θ 物体以某一初速度v0冲上倾 角为θ的斜面，物体与斜面间 的动摩擦因数为μ，则物体经 多长时间上滑至最高点？
二定律
牛顿第二定律ppt课件
弹力能突变
（形变量微小） 恢复需要时间短
五、瞬时性问题 3.基本思路
①分析原状态下物体受力 ➢ 列方程（平衡；F=ma）
②分析当状态变化瞬间，哪些力变化，哪些力不变
剪断细绳、剪断弹簧、抽出木板、撤去某力等 ③分析状态变化瞬间的F合，利用F合=ma求瞬时a
【例】(多选)甲、乙二个小球均处于静止状态,甲、乙间通过轻
③瞬时性：a与F合对应同一时刻,同时产生、变化、消失。 ④同体性：F=ma中，F、m和a对应同一物体（同一系统）。
物体受到的每一个力都产生加速度，且彼此 ⑤独立性：独立互不影响。
物体的实际加速度是这些加速度的矢量和。
2.加速度二个公式的比较
决定式 a F
大小： a F, a 1
m
m 方向： a与F合方向一致
2.牛顿的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的 加速度的力叫1N。
3.国际单位制中，牛顿第二定律的表达式 F ma 注：①利用牛二 F ma 计算时，统一为国际单位
②a一般以地面为参考系 ③F一般指合力
三、对牛顿第二定律的理解 1.五个性质 ①因果性：F是产生a的原因。
②矢量性：F=ma是矢量式，应用时应先规定正方向。 a与F合的方向相同
为2m、m,重力加速度为g,将甲与乙间的弹簧剪断瞬间,二个小球
的加速度大小为( BC )
A.a甲＝1.5g C.a乙＝g
B.a甲＝0 D.a乙＝0
➢ 合成法 （适用于二力）
利用 F合 ma ，由a的方向确定F合
的方向，以F合为对角线做平行四 边形
【例】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。
牛顿第二定律ppt课件
§4.3 牛顿第二定律
《运动和力的关系》
复习与回顾
实验：探究加速度与力、质量的关系
控制变量法
加速度与力的关系
a
加速度与质量的关系
a
F
a∝ F
1
m
a∝
1 m
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容：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。
2、力的单位
F ＝k ma
【解析】虽然 F＝ma 表示牛顿第二定律，但 F 与 a 无关，因 a 是由 m 和 F 共同决定的，即 a∝F 且 a 与 F 同时产生、同时消失、同时存在、同时改变；
m a 与 F 的方向永远相同。综上所述，可知选项 A、B 错误，C、D 正确。 【答案】CD
二.对牛顿第二定律的理解
2、第二定律的性质 （1）因果性：F合 是 a 产生的原因 （2）矢量性：a 与 F合 的方向相同
437N
负号表示与运动方向相反
第二阶段，汽车重新起步加速,汽车水平受力如右
F合=F－F阻 =2 000N-437N=1 563N
FN
F阻
F
由牛顿第二定律得：a2
F合 m
1563 m/s2 1100
1.42m/s2
G
加速度方向与汽车运动方向相同
用牛顿第二定律解题的一般步骤
1.确定研究对象； 2.对研究对象进行受力分析 3.求出合力；(力的合成法；正交分解法)
同时消失的 B. 物体只有受到力的作用时,才有加速度,才有速度 C. 任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,也总与速度的方向相
同 D. 当物体受到几个力的作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作
《运动和力的关系》
复习与回顾
实验：探究加速度与力、质量的关系
控制变量法
加速度与力的关系
a
加速度与质量的关系
a
F
a∝ F
1
m
a∝
1 m
一、牛顿第二定律的表达式
1、内容：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。
2、力的单位
F ＝k ma
【解析】虽然 F＝ma 表示牛顿第二定律，但 F 与 a 无关，因 a 是由 m 和 F 共同决定的，即 a∝F 且 a 与 F 同时产生、同时消失、同时存在、同时改变；
m a 与 F 的方向永远相同。综上所述，可知选项 A、B 错误，C、D 正确。 【答案】CD
二.对牛顿第二定律的理解
2、第二定律的性质 （1）因果性：F合 是 a 产生的原因 （2）矢量性：a 与 F合 的方向相同
437N
负号表示与运动方向相反
第二阶段，汽车重新起步加速,汽车水平受力如右
F合=F－F阻 =2 000N-437N=1 563N
FN
F阻
F
由牛顿第二定律得：a2
F合 m
1563 m/s2 1100
1.42m/s2
G
加速度方向与汽车运动方向相同
用牛顿第二定律解题的一般步骤
1.确定研究对象； 2.对研究对象进行受力分析 3.求出合力；(力的合成法；正交分解法)
同时消失的 B. 物体只有受到力的作用时,才有加速度,才有速度 C. 任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,也总与速度的方向相
同 D. 当物体受到几个力的作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作
牛顿运动定律的应用(19张PPT)课件 2024-2025学年高一物理人教版(2019)必修第一册
公式解决有关问题。
作者编号：43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v，x，t ？)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号：43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动，
在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关？
作者编号：43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学
Ff （图 4.5-3）。设冰壶的质量为 m ，以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系，滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反，则
Ff ＝ － µ1FN ＝ － µ1mg
根据牛顿第二定律，冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值，方向跟 x 轴正方向相反
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－ µ2 g ＝－ 0.02×0.9×10 m/s2 ＝－ 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－v102＝2a2 x2 ，v＝0，得
v102
v02 2a1 x10
x2
作者编号：43002
新课讲解
1
从受力确定运动情况
如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的加速度，
再通过运动学的规律确定物体的运动情况。
受力情况决定运动情况
a
F合
F
m
a
运动学
公式
运动情况
(v，x，t ？)
Fx = max
F = ma
Fy = may
作者编号：43002
玩滑梯是小孩子非常喜欢的活动，
在欢乐的笑声中，培养了他们勇敢
的品质。小孩沿着滑梯从顶端滑到
底端的速度与哪些因素有关？
作者编号：43002
学习目标
1、能结合物体的运动情况进行受力分析。
2、知道动力学的两类问题，理解加速度是解决两类动力学问题的桥梁。
3、掌握解决动力学问题的基本思路和方法，会用牛顿运动定律和运动学
Ff （图 4.5-3）。设冰壶的质量为 m ，以冰壶运动方向为正方向建立
一维坐标系，滑动摩擦力 Ff 的方向与运动方向相反，则
Ff ＝ － µ1FN ＝ － µ1mg
根据牛顿第二定律，冰壶的加速度为
Ff
1mg
a1
1 g 0.02 10 m / s 2
m
m
加速度为负值，方向跟 x 轴正方向相反
v102 ＝ v02 ＋ 2a1x10
冰壶后一段运动的加速度为
a2 ＝－ µ2 g ＝－ 0.02×0.9×10 m/s2 ＝－ 0.18 m/s2
滑行 10 m 后为匀减速直线运动，由 v2－v102＝2a2 x2 ，v＝0，得
v102
v02 2a1 x10
x2
牛顿第二定律的应用公开课省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
2)若在4秒末撤去拉力，求物体滑行时间。
解：2） 4秒后 竖直方向 FN-mg=0 水平方向-f=ma′
a ′= -1.0(m/S2) 由△V=at t= △ v/a=6.0(s)
自主合作2
2：已知运动情况求解受力情况
• 例题2: 一辆质量为1.0×103kg旳小汽车，正以 10m/s旳速度行驶，目前让它在12.5m旳距离内匀 减速地停下来，求所需旳阻力。
2kg，在水平方向受到5.0N旳拉力，物体跟水 平面旳滑动摩擦力是2.0N。 • 1)求物体在4.0秒末旳速度； • 2)若在4秒末撤去拉力，求物体滑行时间。
解题思绪： 利用牛顿第二定律作为桥梁，求加速度
精讲突破1
例题1 一种静止在水平面上旳物体，质量是 2kg，在水平方向受到5.0N旳拉力，物体跟水 平面旳滑动摩擦力是2.0N。
1)求物体在4.0秒末旳速度；
解：1）前4秒 根据牛顿第二定律F合=ma列方程： 水平方向 F-f=ma a=1.5(m/s2) 由vt=v0+at: vt=6(m/s)
精讲突破1
例题1 一种静止在水平面上旳物体，质量是 2kg，在水平方向受到5.0N旳拉力，物体跟水 平面旳滑动摩擦力是2.0N。
4.5 牛顿第二定律旳应用
温故知新
运动学公式：
速度公式: 位移公式: 速位公式:
牛顿第二定律：
文字表述： 公式：
一、 应用牛顿第二定律解题旳两类问题
（1）已知物体旳受力情况，求物体旳运动情况； （2）已知物体旳运动情况，求物体旳受力情况。
自主合作1
1：已知受力情况求解运动情况 • 例题1 一种静止在水平面上旳物体，质量是
检测反馈
一木箱（m=2kg）沿一粗糙斜面匀加 速下滑，初速度为零，5s内下25m， 斜面倾角300， 求（1）木箱所受摩擦力大小。
牛顿第二定律的应用PPT教学课件
传递的推动力
2. 传热学与工程热力学的关系
(1) 热力学 + 传热学 = 热科学(Thermal Science)
系平一的递统衡个过热少从态平程量。Φtt热传m(一到衡中的x,力热yΦf个另态传多,(z学学,) ) ：：递关 热 的 即的心 量 过 热速的 传 程 量率是 递 ， 传。
铁块, M1 300oC
水，M2 20oC
图0-1 传热学与热力学的区别
(2) 传热学以热力学第一定律和第二定律为
基础，即 始终从高温热源向低温热院传
3 传热学应用实例
自然界与生产过程到处存在温差 传热很普遍
(1) 日常生活中的例子： a 人体为恒温体。若房间里气体的温度在夏天和 冬天都保持20度，那么在冬天与夏天、人在房间里所
θ T2
线,微小形变. 能 够瞬间恢复.即
T1
瞬间弹力改变
m
ΣF
mg
例3
y
一物块从倾角为θ,长为s的斜面的顶端由静止N开始滑下，
物块与斜面间的动摩擦因数为μ.求物块滑到斜面底端
所需的时间。
解：
x:
mg
sin
f
ma
f
a
y : N mg cos 0
θx
f N
G
mg sin mg cos ma
(8)黑体辐射的控制方程： Stefan-Boltzmann 定律
子热运动而进行的热量传递现象 (2)物质的属性：可以在固体、液体、气体中发生 (3)导热的特点：a 必须有温差；b 物体直接接触；c
依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递
热量；d 在引力场下单纯的导热只发生在密实固体
中。
(4) 一维稳态导热及其导热热阻 如图0-2所示，稳态 q = const。
2. 传热学与工程热力学的关系
(1) 热力学 + 传热学 = 热科学(Thermal Science)
系平一的递统衡个过热少从态平程量。Φtt热传m(一到衡中的x,力热yΦf个另态传多,(z学学,) ) ：：递关 热 的 即的心 量 过 热速的 传 程 量率是 递 ， 传。
铁块, M1 300oC
水，M2 20oC
图0-1 传热学与热力学的区别
(2) 传热学以热力学第一定律和第二定律为
基础，即 始终从高温热源向低温热院传
3 传热学应用实例
自然界与生产过程到处存在温差 传热很普遍
(1) 日常生活中的例子： a 人体为恒温体。若房间里气体的温度在夏天和 冬天都保持20度，那么在冬天与夏天、人在房间里所
θ T2
线,微小形变. 能 够瞬间恢复.即
T1
瞬间弹力改变
m
ΣF
mg
例3
y
一物块从倾角为θ,长为s的斜面的顶端由静止N开始滑下，
物块与斜面间的动摩擦因数为μ.求物块滑到斜面底端
所需的时间。
解：
x:
mg
sin
f
ma
f
a
y : N mg cos 0
θx
f N
G
mg sin mg cos ma
(8)黑体辐射的控制方程： Stefan-Boltzmann 定律
子热运动而进行的热量传递现象 (2)物质的属性：可以在固体、液体、气体中发生 (3)导热的特点：a 必须有温差；b 物体直接接触；c
依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而传递
热量；d 在引力场下单纯的导热只发生在密实固体
中。
(4) 一维稳态导热及其导热热阻 如图0-2所示，稳态 q = const。
牛顿第二定律ppt课件
把某个物体从系统中“隔离”出来，将其作为研究对象进行分析的方法称为隔
离法.
多数情况下是把力正交分解到加速度 的方向上和垂直于加速度的方向上
感谢观看
Thank you
物体位于B 点时，弹簧处于自由伸长状态
A
B
C
物体从A到B的过程中，合
力越来越小，加速度越来
m
越小，某刻合力为零，物
体速度达到峰值，后续物
体将做减速运动
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
a v t
大小
与v、∆v大小无关 由 ∆v/∆t 决定
方向
与∆v方向一致
a F合 m
与 F合 成正比 与 m 成反比
比，加速度的方向跟作用力的方向相同.
（2）表达式：a F 或 F ma ，F kma（各物理量单位未知时），其中 k 为比例系数，F 指m物体所受的合力.
三个物理量对应同一研究对象
当 k = 1 时，牛顿第二定律可以表 述为 F = ma，1 N =1 kg·m/s2
学习目标
情境导入
新课讲解
蚂蚁的困惑： 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，可是蚂 蚁无论怎样用力都推不动一块放在水平地面上的砖头，牛顿第二定律是否错了？
这里的 F 指的 是合力
静摩擦力f 推力F
咦， F＝ma，
加速度去哪 了？
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
合外力决定加速度的大小和方向
物体质量一定时，物体受到的合外力越大，物体的加 速度就越大，但是物体速度不一定越大
在竖直方向有 FT cosθ ＝ mg （1）
Fx
牛顿第二定律及两类基本问题-PPT课件
31
解析:(1)物体做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度为 a0.
则有
L=
1 2
a0
t02
由牛顿第二定律得 F-Ff=ma0,Ff=μmg
联立以上三式,并代入数据得:μ=0.5. (2)有力作用时,设物体的加速度大小为 a,由牛顿第二定律 得:Fcos 37°-μ(mg-Fsin 37°)=ma
二、动力学两类基本问题
1.由受力情况判断物体的运动情况:处理这类问题 的基本思路是:先求出几个力的合力,由牛顿第二定 律(F 合=ma)求出加速度,再由运动学的有关公式求 出速度或位移.
4
2.由运动情况判断物体的受力情况:处理这类问题的 基本思路是:已知加速度或根据运动规律求出加速度, 再由牛顿第二定律求出合力,从而确定未知力.
27
(3)选取正方向或建立坐标系.通常以加速 度的方向为正方向或以加速度方向为某一 坐标轴的正方向. (4)求合力 F 合. (5)根据牛顿第二定律 F 合=ma 列方程求解, 必要时还要对结果进行讨论.
28
【例 3】(2013 菏泽模拟) 如图,质量 m=2 kg 的物体 静止于水平地面的 A 处,A、B 间距 L=20 m.用大小为 30 N,沿水平方向的外力拉此 物体,经 t0=2 s 拉至 B 处.(已知 cos 37°=0.8,sin 37°=0.6, 取 g=10 m/s2). (1)求物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)用大小为 30 N,与水平方向成 37°的力斜向上拉此物体, 使物体从 A 处由静止开始运动并能到达 B 处,求该力作用的最 短时间 t.
木块 2 根据牛顿第二定律可得(m+M)g=Ma2,即
mM
a2=
g,因此选项 C 正确,选项 A、B、D 错误.
解析:(1)物体做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度为 a0.
则有
L=
1 2
a0
t02
由牛顿第二定律得 F-Ff=ma0,Ff=μmg
联立以上三式,并代入数据得:μ=0.5. (2)有力作用时,设物体的加速度大小为 a,由牛顿第二定律 得:Fcos 37°-μ(mg-Fsin 37°)=ma
二、动力学两类基本问题
1.由受力情况判断物体的运动情况:处理这类问题 的基本思路是:先求出几个力的合力,由牛顿第二定 律(F 合=ma)求出加速度,再由运动学的有关公式求 出速度或位移.
4
2.由运动情况判断物体的受力情况:处理这类问题的 基本思路是:已知加速度或根据运动规律求出加速度, 再由牛顿第二定律求出合力,从而确定未知力.
27
(3)选取正方向或建立坐标系.通常以加速 度的方向为正方向或以加速度方向为某一 坐标轴的正方向. (4)求合力 F 合. (5)根据牛顿第二定律 F 合=ma 列方程求解, 必要时还要对结果进行讨论.
28
【例 3】(2013 菏泽模拟) 如图,质量 m=2 kg 的物体 静止于水平地面的 A 处,A、B 间距 L=20 m.用大小为 30 N,沿水平方向的外力拉此 物体,经 t0=2 s 拉至 B 处.(已知 cos 37°=0.8,sin 37°=0.6, 取 g=10 m/s2). (1)求物体与地面间的动摩擦因数μ; (2)用大小为 30 N,与水平方向成 37°的力斜向上拉此物体, 使物体从 A 处由静止开始运动并能到达 B 处,求该力作用的最 短时间 t.
木块 2 根据牛顿第二定律可得(m+M)g=Ma2,即
mM
a2=
g,因此选项 C 正确,选项 A、B、D 错误.
人教版2019高中物理4.3牛顿第二定律 课件(共25张PPT)
F
FN
分析小车的受力
f
a2
mg
a1-a2=a合 F
a1
独立性
物体实际的加速度为每个力产生的加速度的矢量和
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性： 物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
3、同时性： F、a是对应同一时刻 5、因果性：力是产生加速度的原因，力决定加速度
4、独立性：分力产生分加速度，合力产生合加速度
项目 公式类别 对应关系
定义式
决定式
a与 没有 a与F有瞬时对 直接对应关系 应关系
基础训练1：根据牛顿第二定律，下列叙述正确是（ ） A、只要物体受力就有加速度 B、只要合力不为零就有加速度 C、如果物体质量很小，哪怕所受合力为零，也会有加速度 D、物体的加速度与其质量成正比，与所受合力成反比
F
1
F
2
课后训练4：质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落， 在某一时刻受到的空气阻力为f，加速度为 a＝ g，则f的 大小为多少？
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性：物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
F发生变化时，a随即也要发生变化， 即:a与F同生,同灭,同变化.
同时性
思考4：牛顿第二定律中指出加速度与力成正比， 能否说成力与加速度成正比，为什么？
不能，力是产生加速度的 原因，力决定加速度
因果性
思考5：一恒力F作用在质量为m的小车上，小车沿着粗 糙地面向右做匀加速直线运动，是否只有一个加速度?
的速度时关闭发动机，经过t=70s停FN下来，汽车受到的阻力F阻是多少？
FN
分析小车的受力
f
a2
mg
a1-a2=a合 F
a1
独立性
物体实际的加速度为每个力产生的加速度的矢量和
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性： 物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
3、同时性： F、a是对应同一时刻 5、因果性：力是产生加速度的原因，力决定加速度
4、独立性：分力产生分加速度，合力产生合加速度
项目 公式类别 对应关系
定义式
决定式
a与 没有 a与F有瞬时对 直接对应关系 应关系
基础训练1：根据牛顿第二定律，下列叙述正确是（ ） A、只要物体受力就有加速度 B、只要合力不为零就有加速度 C、如果物体质量很小，哪怕所受合力为零，也会有加速度 D、物体的加速度与其质量成正比，与所受合力成反比
F
1
F
2
课后训练4：质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落， 在某一时刻受到的空气阻力为f，加速度为 a＝ g，则f的 大小为多少？
二、对牛顿第二定律的理解： 1、同体性： 即 F、m 、a是对应同一个物体或系统而言的 2、矢量性：物体受力方向决定物体的加速度方向，加速度
a 的方向与力F的方向是一致的
F发生变化时，a随即也要发生变化， 即:a与F同生,同灭,同变化.
同时性
思考4：牛顿第二定律中指出加速度与力成正比， 能否说成力与加速度成正比，为什么？
不能，力是产生加速度的 原因，力决定加速度
因果性
思考5：一恒力F作用在质量为m的小车上，小车沿着粗 糙地面向右做匀加速直线运动，是否只有一个加速度?
的速度时关闭发动机，经过t=70s停FN下来，汽车受到的阻力F阻是多少？
牛顿第二定律ppt课件
第四章
3
运动和力的关系
牛顿第二定律
学习目标
1.理解牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义。
2.理解国际单位制中力的单位。
3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题。
如何利用自制简易加速度计粗略测量自己的
加速度呢？
小车质量一定：
拉力F/N 0.5 0.7
回顾
1
1.2
1.5
1.14 1.44 1.87 2.13 2.57
1.内容：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；加速度的方向和作用力的方向相同。
2.表达式：
=
二、牛顿第二定律的应用
例题 1：在平直路面上，质量为1100 kg的汽车在进行研发测试，
当速度达到100 km/h 时取消动力，经过70 s停了下来。汽车受
到的阻力是多少？重新起步加速时牵引力为2000 N，产生的加
（5）实际物体所受的力往往不止一个，式 = 中的F指的
是物体所受的合力合 。
（6）牛顿第二定律是连接运动与力的桥梁。
二、牛顿第二定律的应用
练习：甲、乙两辆小车放在水平桌面上，在相同拉力的作用下，
甲车产生的加速度为1.5 m/ ，乙车产生的加速度为4.5 m/ ，
甲车的质量是乙车的几倍?（不考虑阻力)
同体性：F、m、a对应于同一物体
应
用
的作用力_________。
质量__________.
一、牛顿第二定律的表达式
/ ∙ −2
/ ∙ −2
1
/(−1 )
/
1
a∝
m
a∝F
∝
∝
1 = 1kg ∙ 1m/ 2
3
运动和力的关系
牛顿第二定律
学习目标
1.理解牛顿第二定律的内容、表达式的确切含义。
2.理解国际单位制中力的单位。
3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题。
如何利用自制简易加速度计粗略测量自己的
加速度呢？
小车质量一定：
拉力F/N 0.5 0.7
回顾
1
1.2
1.5
1.14 1.44 1.87 2.13 2.57
1.内容：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；加速度的方向和作用力的方向相同。
2.表达式：
=
二、牛顿第二定律的应用
例题 1：在平直路面上，质量为1100 kg的汽车在进行研发测试，
当速度达到100 km/h 时取消动力，经过70 s停了下来。汽车受
到的阻力是多少？重新起步加速时牵引力为2000 N，产生的加
（5）实际物体所受的力往往不止一个，式 = 中的F指的
是物体所受的合力合 。
（6）牛顿第二定律是连接运动与力的桥梁。
二、牛顿第二定律的应用
练习：甲、乙两辆小车放在水平桌面上，在相同拉力的作用下，
甲车产生的加速度为1.5 m/ ，乙车产生的加速度为4.5 m/ ，
甲车的质量是乙车的几倍?（不考虑阻力)
同体性：F、m、a对应于同一物体
应
用
的作用力_________。
质量__________.
一、牛顿第二定律的表达式
/ ∙ −2
/ ∙ −2
1
/(−1 )
/
1
a∝
m
a∝F
∝
∝
1 = 1kg ∙ 1m/ 2