牛顿第二定律
1、什么是物体运动状态的改变？其原因是什么？
物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化；其原因是物体受到了力的作用
还与质量有关
2、物体运动的加速度除了与力有关，还与哪些因素有关？
1、力是使物体产生加速度的原因。
2、质量是物体惯性大小的量度，质量越大的物体运动状态越难改变。
决定物体加速度大小的因素有哪些？
控制变量法
设计实验
物体的质量m和物体受的外力F。
猜想？
一、影响加速度的因素
二、探究a跟F 、m的关系
物体加速度a与F 质量m是一种怎样的定量关系呢？
1、 控制变量m.探讨加速度a与F的关系
Ｍ
m
物体Ｍ在水平恒力作用下沿光滑水平面是做变加还是匀加直线运动？
物体的加速度如何测？
能否采用更简便的方法快速比较出加速度a与F的关系？
1、 控制变量m.探讨加速度a与F的关系
原理：如图示
F1=2 F2在相同的时间内
S1/ s2=a1/a2
测量s1 s2
初速度Ｖ＝０
(m<2m
M
M
m
实验装置如下图
实验1：小车的质量相同时，研究小车的拉力与加速度的关系：
实验表明：s1=2s2
质量一定，加速度与力成正比，即a=kF
加速度方向与力的方向同向
s1/s2=2/1
实验2：控制变量F,小车的拉力相同时，研究小车的质量与加速度的关系：
m2=2m1, s1/s2=a1/a2 测量s1 ，s2
所受外力一定，加速度与质量成反比，即
加速度方向与力的方向同向
三、牛顿第二定律：
1、内容：物体的加速度跟受到的作用力成正 比，跟物体的质量成反比，加速度 的方向跟作用力的方向相同
科学家通过进一步的实验研究得到：
a
∝
写成等式：
思考：假如你是科学家，你能否想个办 法把k消掉？
提醒：在此之前，力的单位还没有定义出来
数学公式：
１、力的大小 1N 的定义：
把使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力定义为1N 。
2、公式：F=ma
此前我们所讲述的是物体只受到一个力作用的情况，物体受几
个力作用时，牛顿第二定律公式 F = ma 中的 F 表示合力，这样我
们可以把牛顿第二定律进一步表述为：
物体的加速度跟物体所受的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。即： F合 = ma
注意：利用牛顿第二定律公式F合 = ma时， F合、m、a 三个量的单位必须是国际单 位，否则不能运用此公式
3、理解：
1）同体性：F、m、a 是对于同一个物体 而言的。
2）瞬时性：a与F合是瞬时对应关系
同时产生
同时消失
同时变化
a、F合
3）矢量性：a、F合都是矢量
注意：a的方向与F合方向一定相同
v的方向与F合方向不一定相同
若v、F合的方向相同，物体做加速运动

若v、F合的方向相反，物体开始做减速运动
前面第一章我们已学过：a、v同向，加速； a、v反向，减速
a的方向与F合方向一定相同

所以，我们可得出这样的结论：
4）力的独立作用原理:当物体受到几个力的作用时，每个力各自独立地使物体产生一个加速度，就像其他的力不存在一样。
一个物体质量是2kg，受到互成1200角的两个力 F1 = 10 N 和 F2 = 10 N 的共同作用，这个物体产生的加速度是多大？
解法1：先由平行四边形法则可知， F1、 F2、F合 构成了一个等边三角形，故 F合 =10 N
a = F合 /m =10/2 = 5 m/s2
解法2：先分别求出 F1、 F2 产生
的加速度a1、 a2 再根据平行四边
形法则求 a1、 a2 的合加速度a合
a1 = F1/m =10/2 = 5 m/s2
a2 = F2/m =10/2 = 5 m/s2
由于加速度的方向与力的方向一至，故a1、 a2也成1200角a1、 a2、a合 构成了一个等边三角形，故 a合 =5 m/s2
例：质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，
汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5 103牛．
求：汽车前进时的加速度．
解题步骤：
１．研究对象：
汽车.
２．受力分析．
３．建立坐标系．
４．由F合＝ma列方程．
５．解得：a.
解:对 ,受力分析如图.
建立如图所示坐标系.
由牛顿第二定律得:
解得:
解题格式：
F-f=ma
汽车
a=1.5 m/s2
例：质量为8103千克的汽车，在水平的公路上沿直线行驶，
汽车的牵引力为1.45104牛，所受阻力为2.5 103牛．
求：汽车前进时的加速度．
例：如图，位于水平地面上质量为m的木块，在大小为Ｆ，
方向与水平方向成角的拉力作用下，沿地面作匀加速直线
运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为，求：木块的加
速度．
Ｆ

v
多学一点　牛顿第二定律的矢量性
例：如图，位于水平地面上质量为m的木块，在大小为Ｆ，
方向与水平方向成角的拉力作用下，沿地面作匀加速直线
运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为，求：木块的加
速度．
Ｆ

解：对木块，受力分析如图．
建立如图所示坐标系．
由牛顿第二定律得：
解得：
G
N
f
x
y
例、下列说法中正确的是（ ）
A．同一物体所受合外力越大，加速度越大。
B．同一物体所受合外力越大，速度越大。
C．物体的加速度大小不变一定受恒力作用
若v、F合的方向相同，物体做加速运动
若v、F合的方向相反，物体做减速运动
所以，合外力越大时，速度有可能变大，
有可能变小。所以，B说法错误
例、下列说法中正确的是（ ）
A．同一物体所受合外力越大，加速度越大。
B．同一物体所受合外力越大，速度越大。
C．物体的加速度大小不变一定受恒力作用
加速度是矢量，其方向与合外力方向一致。加速度大小不变，若方向发生变化时，合外力方向必然变化，则为变力。C说法错。
A
例、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。可是我们用力推一个很重的物体时却推不动它，这跟牛顿第二定律有无矛盾？为什么？
答：没有矛盾，由公式F合=ma看，F合为合外力，无论怎样小的力（F≠0）都可以使物体产生加速度，这个力应是合外力。现用力推一很重的物体时，物体仍静止，说明合外力为零。由受力分析可知F推-f静=0。
课后习题：
小结:
牛顿第二定律
公式: F合=ma
F合、m、a 的单位必须是国际单位
注意：
理解：
1）同体性：F、m、a 是对于同一个物体 而言的。
2）瞬时性：a与F合是瞬时对应关系
若v、F合的方向相同，物体做加速运动
若v、F合的方向相反，物体做减速运动
3）矢量性：a、F合都是矢量
注意：a的方向与F合方向一定相同
v的方向与F合方向不一定相同
4)力的独立作用原理
例、一力作用在质量m1 的物体上能产生3m/s2 ,该力作用在质量为m2的物体上能产生1.5 m/s2 的加速度,若将 m1 m2 粘为一体能使它产生多大的加速度?
例、一辆汽车质量为2 t ，在水平路面上以20m/s的速度匀速行驶，当急刹车时轮胎与地面间的动摩擦因数为0.2 ，则多长时间汽车能停下来？（g=10 m/s2）
作业：
物理书117页2、4、题写在作业本上

要求：4、5题画图分析，图要规范,写出详细过程
再见