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牛顿第二定律教学视频

发布时间: 2022-06-19 09:51:43

『壹』 牛顿第二定律

[知识要点]
1.运动状态的改变:
运动状态改变实质上是速度的改变,它包括两种情况:①是速度大小的
改变,②是运动方向的改变。
2.牛顿第二定律:
物体的加速度与外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向
与合外力方向相同。
①公式:F合=mas
②力是改变物体运动状态的原因。因为有了力才会产生加速度。
③1N的规定:使质量是1千克的物体产生1m/s2加速度的力是1N。
1N=1kg·m/s2
(在“牛顿”单位定义以前牛顿第二定律表示为F=kma)
④加速度是矢量,其方向和合外力方向相同。
3.平衡状态:物体处于静止或做匀速直线运动的状态,叫平衡状态。
力的平衡:物体在几个力的作用下处于平衡状态,则这种情况叫力的平衡
[重点难点分析]
1.F合=ma
①力是产生加速度的原因。它的大小决定于F合和物体质量m
②牛顿第二定律中的F是物体受到合外力,不是某一个力。比如“一个物
体静止在水平地面上,用力F提它,没有提起”。这个例子中的F只是
一个拉力,不是牛顿定律中的合外力。所以平时说的一个力F不等同于
物体的合外力。
③加速度的方向决定于合外力的方向。它总和合外力方向相同。
④牛顿第二定律是动力学问题的关键,一定要重视。
2.合外力、加速度和物体运动速度的关系:
①当物体受到合外力的方向和物体的运动方向相同时,物体做加速运动。
当合外力逐渐减小时,加速度逐渐减小,但速度越来越大。
②当物体受到合外力的方向和物体运动方向相反时,物体做减速度运动。
不管加速度多大,物体的速度总是减小的。
3.解题思路:
①用牛顿第二定律解题,先要画出物体的简单图形
②正确分析物体的受力。(有合力、分力时,分析合力就不分析它的分
力,分析分子就不说它的合力。比如右上图,把物体说成“下滑力”
和“压力”就不说“重力”,说“重力”就不说“下滑力”和“压力”
4.当解题的结果阻力或加速度是负值时,答案时一定要注意加上方向。比
如:a=-5m/s2 就应该答:“物体的加速度是5m/s2,物体做减速运动
(或方向和物体的运动方向相反)。

『贰』 关于牛顿第二定律的教学

在不考虑空气阻力之下,物体自由落体只受到重力,再根据牛顿第二定律f=ma,也就是g=ma.物体质量一定,所以加速度a是一个常数,那么,物体自由落体运动是匀加速运动。!!!

『叁』 牛顿第二定律

牛顿第二定律的应用
牛顿第二定律是经典力学的基础和核心,是分析、研究和解决力学问题的三大法宝之一,同时也是高考考查的重点和热点。因此,深刻理解和灵活应用牛顿第二定律是力学中非常重要的内容,下面阐述应用牛顿第二定律时的几类典型问题,供大家参考。
一、连接体问题
两个或两个以上物体相互连接并参与运动的系统称为有相互作用力的系统,即为连接体问题,处理非平衡状态下的有相互作用力的系统问题常常用整体法和隔离法。
当需要求内力时,常把某个物体从系统中"隔离"出来进行研究,当系统中各物体加速度相同时,可以把系统中的所有物体看成一个整体进行研究。
二、瞬时性问题
当一个物体(或系统)的受力情况出现变化时,由牛顿第二定律可知,其加速度也将出现变化,这样就将使物体的运动状态发生改变,从而导致该物体(或系统)对和它有联系的物体(或系统)的受力发生变化。

三、临界问题
某一物理现象转化为另一物理现象的转折状态叫临界状态,临界状态可理解为"恰好出现"或"恰好不出现"的交界状态。处理临界问题的关键是要详细分析物理过程,根据条件变化或状态变化,找到临界点或临界条件,而寻找临界点或临界条件常常用到极限分析的思维方法。

『肆』 牛顿第二定律全解

1.定律内容:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。
2.公式:F合=ma
3.几点说明:
(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。力和加速度同时产生、同时变化、同时消逝。
(2)F=ma是一个矢量方程,应用时应规定正方向,凡与正方向相同的力或加速度均取正值,反之取负值,一般常取加速度的方向反正方向。
(3)根据力的独立作用原理,用牛顿第二定律处理物体在一个平面内运动的问题时,可将物本所受各力正交分解,在两个互相垂直的方向上分别应用牛顿第二定律的分量形式:Fx=max,Fy=may列方程。
4.牛顿第二定律的五个性质:
(1)同体性:F合、m、a对应于同一物体。
(2)矢量性:力和加速度都是矢量,物体加速度方向由物体所受合外力的方向决定。牛顿第二定律数学表达式∑F = ma中,等号不仅表示左右两边数值相等,也表示方向一致,即物体加速度方向与所受合外力方向相同。
(3)瞬时性:当物体(质量一定)所受外力发生突然变化时,作为由力决定的加速度的大小和方向也要同时发生突变;当合外力为零时,加速度同时为零,加速度与合外力保持一一对应关系。牛顿第二定律是一个瞬时对应的规律,表明了力的瞬间效应。
(4)相对性:自然界中存在着一种坐标系,在这种坐标系中,当物体不受力时将保持匀速直线运动或静止状态,这样的坐标系叫惯性参照系。地面和相对于地面静止或作匀速直线运动的物体可以看作是惯性参照系,牛顿定律只在惯性参照系中才成立。
(5)独立性:作用在物体上的各个力,都能各自独立产生一个加速度,各个力产生的加速度的失量和等于合外力产生的加速度。

(6) 因果性:在式F合=am来看,F合是使物体产生加速度的原因,而加速度a则是合力F作用产生的效果。

(7)统一性:式F合=am中的各量必须统一使用国际值单位,合力F的单位是N,质量m的单位是千克,加速度的单位是米每二次方秒。

牛顿第二定律的适用范围
(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低)。

接近光速的情况下,牛顿第二定律更改为F=dp/dt(实际上牛顿本人给出的就是这个公式,只不过低速情况下质量为常数所以可以把p=mv中的m提出来,但高速情况下则不行)。

(2)只适用于宏观低速物体,牛顿第二定律不适用于微观原子。
(3)参照系应为惯性系。

『伍』 我想要讲牛顿第二定律这堂课的试讲课,可能只有几分钟,应该怎么设计呢

http://www.cbe21.com/subject/physics/html/100202/2001_11/20011108_1984.html

1.牛顿第二定律是动力学核心规律,是本章重点和中心内容,在力学中占有很重要的地位.牛顿第二定律是实验规律,实验采用“控制变量法”来研究:⑴保持物体的质量不变,改变物体所受的外力,测量物体在不同外力作用下的加速度,发现a∝F;⑵保持物体所受外力不变,改变物体的质量,测量相同外力作用下不同质量物体的加速度,发现a∝1/m,在此基础上,若F、m都发生变化的情况下,则有a∝F/m ,这就是牛顿第二定律.“控制变量方法”是一种常用科研方法.要在教学中着力介绍.

2.实验中认为绳拉小车的力等于挂在绳上砝码的重力(包括砝码盘).这是有条件的,即小车的质量远大于砝码和砝码盘的质量.这是连接体问题,在此不进行讨论.

3.该实验是探索规律的实验,为了使同学们初次体会怎样由实验总结规律,建议有条件的学校教师可以用《牛顿第二定律实验课件》演示,而学生进行分组实验.通过学生自己动手,自己观察,自己分析总结得出结论,效果会更理想.

4.牛顿第二定律的理解应注意四点:⑴力是产生加速度的原因,两者间存在因果关系;⑵力的方向就是加速度的方向,两者间存在矢量对应关系;⑶若力是变化的,则产生的加速度也是变化的,两者间存在瞬时对应关系;⑷牛顿第二定律只适用于研究宏观物体、低速运动问题,同时所用参照系是惯性参照系,即只适用于对地面静止或作匀速直线运动的参照系,a是相对地面的加速度.

5.1N的定义:使质量为1Kg的物体产生1m/s2 的加速度所需要的力.即1N=1Kg ∙m/s2 .这样,牛顿第二定律就可表达打方程F=ma .

『陆』 牛顿第二定律

F*t=I 即F=I/t 选c 其它根据公式都有两个变量

『柒』 牛顿第二定律公式

1、牛顿第二定律公式:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。

用公式表达为:

是一个矢量表达式,加速度和合力的方向始终保持一致。

独立性:物体受几个外力作用,在一个外力作用下产生的加速度只与此外力有关,与其他力无关,各个力产生的加速度的矢量和等于合外力产生的加速度,合加速度和合外力有关。

因果性:力是产生加速度的原因,加速度是力的作用效果h故力是改变物体运动状态的原因。

『捌』 高中物理牛顿第二定律的应用视频MP4格式

你可以先下载下来,再用格式工厂改变格式成mp4的就可以用了

『玖』 求视频:牛顿第二定律的应用讲解视频

某些学习机上有

『拾』 关于牛顿第二定律

牛顿第二定律是定量地描写力的效果,即确定了受力物体(质点)的加速度跟物体所受的外力和物体的质量之间的关系;并定量地量度了物体平动惯性的大小.

第二定律的教学,首先也应唤起学生已有的感性知识.

例如,同一辆车,用较大的力推时起动快,用较小的力推时起动慢.起动的快慢反映了速度从零增加到某一数值v用的时间长短不同,即产生的加速度不同.这个现象说明,对于同一个物体,受到的力大,则产生的加速度大;受到的力小,则产生的加速度小.使学生对加速度与力的关系有个初步的印象.

又如,有一辆空车和另一辆装满货物的车,用同样大小的力(设力足够大,能使它们起动)分别去推它们,则空车(质量小)起动得快,即加速度大,装满货物的车(质量大)起动得慢,即加速度小.使学生对加速度与质量的关系有个初步印象.

在此基础上告诉学生,要研究加速度跟力和质量的定量关系,还必须通过实验进行准确的测量.我们可以使用图12-2的装置进行实验.实验成功的关键是:桌面要平滑,小车的轮轴要灵活,总之,要尽量减小摩擦的影响.

首先,研究加速度与力的关系.光滑桌面上放两个相同的小车(轴承质量要好!),两车的左边通过拉线固定在同一个夹板上,以控制两车的同时起动,同时停车.令两小车质量相同为M,两托盘里的砝码分别为m和2m,并M>>2m,放开夹板,使质量相同的两小车分别在mg和2mg的力作用下,从静止开始做匀加速直线运动;经过一段时间,夹住夹板,同时停住两车,测出两小车分别前进的

可得到两车运动路程之比和两车加速度之比相等,即

于是得出结论:物体(质点)质量一定时,物体受到力的作用所产生的加速度的大小,跟力的大小成正比

a~F

加速度的方向跟力的方向一致.

然后,研究加速度与质量的关系.使一个小车为另一个小车质量的二倍,而令两托盘内砝码同为m,即测量两个质量不同的小车在相同的力mg作用下的路程关系.结果测得,质量为2M的小车通过路程是质量为M的小车通过路程的一半,于是得到

即当质量不同的物体所受的作用力相同时,产生的加速度与质量成反比.这里,我们还需要引导学生进一步认识质量的概念,相同的力作用在不同物体上,质量大的物体得到的加速度小,它的运动状态难改变,说明惯性大;而质量小的物体得到的加速度大,它的运动状态容易改变,说明惯性小.所以我们说,物体的质量是它的惯性大小的量度.

根据以上实验所测得的结果进行分析,我们运用数学工具概括和表达定律:

比例式

表明的物理含义是在外力作用下物体所产生的加速度与它所受的外力成正比,与其惯性大小(即质量)成反比.若把上述比例式写成恒等式,则为

于是

通过适当的选择和确定单位,可使上式中的比例系数等于1,而无单位.如把1kg物体产生1m/s2的加速度所受到的力,规定为1N(kg·m/s2),则k=1,并考虑到力和加速度的矢量性,则有

F=ma.

意义清楚,不致由F~ma误解为F~m,F~a.

注意给学生强调指出,所导出的公式F=ma,等号两边的物理意义是不同的,只反映量值和方向的关系.

若扩展成多个作用力的情况,则有

∑F=ma.

不仅要求学生知道上述公式,而且重要的是,要求学生知道它的建立过程,即从观察、实验入手,经过思维加工,由感性认识提高到理性认识.同时,要求学生能用准确的语言文字来表述这一物理规律,即物体的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.

最后,还要进一步明确以下几点:

①牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,即物体什么时刻受力,什么时刻就产生加速度;什么时刻不受力就不产生加速度;各个时刻都受力,则各个时刻都产生加速度.

②第二定律的数学表示式∑F=ma,是矢量式,在解决具体问题时,往往把它写成坐标轴上的投影式,按平面直角坐标有

∑Fx=max,

∑Fy=may.

③应用第二定律必须注意单位,在国际单位制中,力学的基本单位是:长度(m),质量(kg),时间(s),其他都是导出单位,因此,力的单位可根据牛顿第二定律导出为kg·m/s2,即牛顿,简称牛,用符号N表示.

④牛顿运动定律的适用范围.在物理学发展的过程中,经典力学用来解决很多实际问题时得到的结果都与实际情况相符合,证明了牛顿定律的正确性;但19世纪以来,随着高速(可与光速相比)粒子进入物理学研究领域和物理学深入到微观结构内部,牛顿定律与实验事实发生了矛盾,这种矛盾由20世纪初爱因斯坦的相对论解决了.因此,我们认识到,牛顿运动定律只是对宏观、低速物体才是正确的,这就是牛顿定律的适用范围.

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