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4.3牛顿第二定律
第四章 运动和力的关系
第一课时
1.准确说出牛顿第二定律的内容和理解。(物理观念)
2.能用牛顿第二定律解决实际问题，并总结解题步 骤和注意事项。（关键能力）
3.能根据所学知识，对实例的分析、物理情境的构建、物理过程的认识，建立起物理模型，再运用相应的规律处理----挑战能力目标
学习目标
引入新课
回顾上节课
回顾上节课
多次类似的实验结果
实际规律很可能就是这样：
猜想
实验结果
每次实验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。
小车的加速度a与它所受的作用力F成正比，与它的质量m成反比。
实验结论
K为比例系数，所以通常K=1
K=1
F=ma
实验结论分析
思考 1
由F=kma,可知m= ,则物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比吗
牛顿第二定律内容
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。
一 牛顿第二定律
F=ma
力的单位制
F=ma=1 kg×1m/s2= 1 kg·m/s2
当k =1时，质量 m = 1 kg 的物体，要想获得 a = 1 m/s2 的加速度所需要的力：
力的单位就是千克米每二次方秒
后人为了纪念牛顿，把它称作“牛顿”，用符号N表示
利用F=ma进行计算的时候，单位是否需要统一？
思考 2
“由F=ma可知,当F=0时a=0,即物体静止或做匀速直线运动,所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。”这种说法正确吗,为什么
一 牛顿第二定律
思考 3
（1）加速度与力的因果关系？
（2）加速度的方向与力的方向的关系？
（3）加速度与力是否同时变化？
（4）研究a,F,m的关系的时候，研究对象是否是同一个物体？
（5）加速度a具有相对性，F=ma使用时是否统一参考系？
（6）牛顿第二定律的适用条件是什么？
一 牛顿第二定律
例 1
(多选)关于牛顿第二定律,下列说法正确的是 (　　)
A.公式F=ma中,各量的单位可以任意选取
B.某一瞬间的加速度只取决于这一瞬间物体所受的合外力,而与这之前或之后的受力无关
C.公式F=ma中,a实际上是作用于物体上每一个力所产生的加速度的矢量和
D.物体的运动方向一定与它所受合外力的方向一致
例 2
根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是(　　)A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B.物体所受合力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度C.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个力的大小成正比D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比
二 用牛顿第二定律解决实际问题
例 3
一个有钢制滑板的雪橇,连同上面的木料的总质量为m,钢与冰之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。在水平的冰道上,马通过绳子拉着雪橇前进,绳子与水平地面的夹角为30°,当绳子拉力为F时,马拉着雪橇做匀加速直线运动。求:
(1)雪橇受到的摩擦力大小。
(2)雪橇的加速度大小。
二 用牛顿第二定律解决实际问题
解
(1)对雪橇受力分析,如图所示
雪橇所受的滑动摩擦力 Ff=μFN
在竖直方向上有 FN=mg-Fsin 30°
解得Ff=
(2)雪橇做匀加速运动,在水平方向上,
根据牛顿第二定律得Fcos30°-Ff=ma
解得a=-
总结解题步骤
1 明确研究对象。
2 对研究对象进行受力并且求合力。
3 根据牛顿第二定律，列表达式。
4 计算并对结果进行说明。
课堂小结
谈谈你本节课的收获，并且说说生活中的牛顿第二定律的应用。
课后作业
1.练习册102-103
2.观察生活中的牛顿定律，找时间跟同学分享你的收获
谢谢

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