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牛頓第二定律
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牛頓第二定律
三、加速度和質量的關系
四、牛頓第二定律
二、加速度和力的關系
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一、復習牛頓第一定律，導入新課
一、復習牛頓第一定律
1，內容：
一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2，不受外力意義：
等同于物體合外力為零，即F合=0
F合≠0
運動狀態改變
變速運動
F合=0
a=0
靜止或勻速直線運動
平衡狀態
1，速度大小變
2，速度方向變
3，大小和方向一起變
產生加速度
3，力是改變物體運動狀態的原因
力是使物體產生加速度的原因
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運動狀態改變
變速運動
產生加速度
力是使物體產生加速度的原因
外力越大
運動狀態容易改變
速度改變快
加速度大
質量越大
運動狀態 難改變
速度改變慢
加速度小
一、導入新課
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物體的加速度與其質量有關
問題：物體的加速度與力，還有質量到底存在什么關系？怎樣探究？
運動狀態改變的難易程度與哪些因素有關？
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一、加速度和力的關系
對質量相同的物體來說，物體的加速度跟作用在物體上的力成正比：
或
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* 看實拍視頻，請點擊這里
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二、加速度和質量的關系
在相同的力作用下，物體的加速度跟物體的質量成反比：
或
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練習：
1、質量為 m 的物體在力F的作用下產生的加速度為 a ，那么要使
物體的加速度變為原來的2倍，則應_______________________。
質量減半或者F加倍
a1
F1
分析：
F2
—
a2
—
=
由
可將力 F 加倍
m2
—
m1
=
a1
—
a2
由
可將質量減半
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1. 定律 物體的加速度跟所受的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同。
三、牛頓第二定律
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F合=kma
F合∝ ma
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規定：使質量為1 kg 的物體產生1 m/s2 的加速度的力是 1 N，即 1 N = 1 kg·m/s2 ，此時 k = 1 。
2. 數學公式
3. 說明
三、牛頓第二定律
（1） 中各量只對同一物體而言；
（2） 式中F合 指物體所受的合外力。
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4. 用牛頓第二定律解釋物體做機械運動的原因
（1）如果合外力的方向與物體運動的方向相同，則加速度的方向與運動方向相同，這時物體做加速運動。
（2）如果合外力的方向與物體運動的方向相反，則加速度的方向與運動方向相反，這時物體做減速運動。
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4. 用牛頓第二定律解釋物體做機械運動的原因
（3）如果合外力不變（恒定），則加速度也不變（恒定），這時物體做勻變速直線運動。
（4）如果合外力為零，則加速度也為零，這時物體做勻速直線運動或處于靜止狀態。
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從牛頓第二定律知道，無論怎樣小的力都可以使物體產生加速度。可是我們用力提一個很重的物體時卻提不動它，這跟牛頓第二定律有無矛盾？為什么？
答：沒有矛盾，由公式F合=ma看，F合為合外力，無論怎樣小的力都可以使物體產生加速度，這個力應是合外力。現用力提一很重的物體時，物體仍靜止，說明合外力為零。

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1、 一質量為1Kg的物體只受到兩個大小米2N和3N的共點力作用，
則這個物體運動的加速度的范圍是____________________。
分析：合力 F合的范圍 1N≤ F合≤5N所以加速度 a 的范圍
1N
——
1kg
5N
——
1kg
≤ a ≤
1 m/s2 ≤ a ≤ 5 m/s2
2、25N的力作用在一個物體上，能使它產生 2 m/s2的加速度，
則要使它產生 5 m/s2的加速度，作用力為__________________。
分析：由于是同一個物體，故質量不變。先可以由F1 = 25N和
加速度 a1 = 2 m/s2 求出質量
m =
F1
—
a1
25
—
2
=
= 12.5 kg
再由 F2 = ma 求出作用力 F2 = ma2 =12.5×5 = 62.5N
62.5N
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【例1】某傘兵和他攜帶的武器質量共為 80 kg ，降落傘未張開時，受到的空氣阻力為 25 N，求傘兵在這段時間的加速度。
a
F
解：由牛頓第二定律 ，得
分析：傘兵在降落傘未打開時，受到二個力的作用：
F
f
G
.
豎直向下重力G 和向上的空氣阻力F ，傘兵所受的合力為F = G – F , 方向向下。
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【例2 】 質量為2. 0 t 的汽車以10 m/s 的速度行駛，在關閉發動機 5 s 內停下來，求汽車所受的阻力。
G
解：以汽車運動方向為正方向，由加速度公式得
根據牛頓第二定律，汽車受到的阻力為
v
a
F
f
F
N
分析：汽車關閉發動機后只受到三個力的作用：重力G 、支持力F 和摩擦阻力F ，如圖所示。
f
N
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1. 一個物體受到4 N 的力，產生 2 m /s 的加速度。要使它產生 3 m /s 的加速度，需要施加多大的力？
2. 吊車開始起吊后，在2 s 內把質量為500 kg 的物體由靜止吊起，勻加速到0.8 m/s，求鋼絲繩對物體的拉力？
a
解：畫物體受力圖，物體的加速度為
F
合
F
T
G
.
分析：根據題意，畫物體受力圖。先求出物體的加速度，再根據牛頓第二定律 ，求出綱絲繩對物體的拉力。
練 習
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