牛顿第二定律更一般的表述: 物体的加速度跟所受的合力成 正比,跟物体的质量成反比;加速度 的方向跟合力的方向相同. F合 ma 思考: 1、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中, 哪些是矢量,哪些是标量? m 是标量,F 和 a 是矢量。 2、这两个矢量的方向关系是怎么样? “力是产生加速度的原因”,故加速度 a 的方向和合力 F 的方向是一致的。 即物体的加速度方向由物体所受合力的方 向决定。 Fy=may 1、牛顿第二只定律只适用于惯性参考系,惯性参 考系是指相对于地面静止或匀速直线运动的参考系; 2、牛顿第二定律只适用于宏观(相对于分子、原 子)、低速(远小于光速)运动的物体。 三、a的定义式和决定式: 1、定义式a=△v/ △t ,反映的是速度变化 快慢的物理量,速度变化量△v的大小由加 速度a和时间△t决定。 2、由牛顿第二定律可知a=F/m,加速度a 由物体所受合外力F和质量m决定; (1)确定研究对象(在有多个物体存在的复杂问 题中,确定研究对象尤其显得重要)。 (2)分析研究对象的受力情况,画出受力图。 (3)选定正方向或建立直角坐标系。通常选加 速度的方向为正方向,或将加速度的方 向作 为某一坐标轴的正方向。这样与正方向相同 的力(或速度)取正值;与正方向相反的力(或 速度)取负值。 复习巩固: 1.物体运动状态改变的含义是什么? 物体运动状态的改变就是指速度发生了 变化,即物体产生加速度。 2.使物体运动状态发生改变的原因是什么? 力是改变物体运动状态的原因, 即:力是产生加速度的原因. 3.惯性的大小表达了物体运动状态改变的难易程度。 质量 是物体惯性大小的唯一量度。 _______ 1 4、实验结论: a F a m (4)求合力(可用作图法或正交分解法)。 (5)根据牛顿第二定律列方程。 (6)必要时进行检验或讨论。 例3、地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的 力与水平方向成37°角推木箱,如图所示,恰 好使木箱匀速前进,求: (1)物体受到的摩擦力和支持力; (2)若用此力与水平方向成37°斜向上拉木箱, 木箱的加速度多大? (取g=10m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8) 解:(1)对物体受力分析 由物体匀速有: 0 X轴方向: F cos37 f f 0 N mg F sin 37 Y轴方向: 联立以上方程并带入数据得: f 80N N 460 N (2)设动摩擦因数为μ ,由F=μ N可得: μ =f/N=80N/460N=4/23 力F斜向上拉物体,设物体的加速度为a,受 f 分析如图: X轴方向: F cos370 N ma 0 Y轴方向: N F sin 37 mg 联立以上方程并带入数据 可解得: a=0.5m/s2 牛顿第二定律: 物体的加速度的大小跟它受到的作用力成正比, (1)内容: F (2)比例式: a m 跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。 或F kma F=ma 等式: F=kma 当各物理量均选国际单位时,k=1 (3)1N定义:使质量是1kg的物体产生1m/s2加速度的力 叫做1N。 即 1N 1kg.m / s 2 y N wk.baidu.comF1 x G F2 F y F2 N F F1 x G 一、“四性” ①同体性: 是指F合、m和a都是对于“同一个物体”而言,解题时确定研 究对象和准确的受力分析是关键。 ②矢量性: 物体加速度a的方向与物体所受合外力F合的方向始终相同。 ③瞬时性: 牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度,物体的加速 度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同步变化。 ④独立性: 作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第 二定律,而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量 和。 分力和加速度的各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定 律,即:Fx=max