《牛顿第二定律》.pptVIP

3、设计和进行实验 * * 牛顿第二定律 问题1： 火箭发射时运动状态有没有改变？为什么改变？ 问题2： 物体运动状态的改变除了与力有关，还与哪些因素有关？ 思考： ？ 物体运动状态发生改变 速度发生改变 加速度 指 产生 与力和质量有关 一、实验探究 a、F、m的关系 1、研究目的 ： 定量分析a、F、m的关系 2、研究方法 ： 控制变量法 A、m一定时，a与F的定量关系 B、F一定时，a与m的定量关系 研究加速度和力的关系： 控制变量：小车质量相同 实验方法：当小车受不同的力时，经过相等的时间，测出通过的位移，根据 公式 ,求出a的值，进行比较。 结论：对质量一定的物体，加速度跟作用在物体上的力成正比 研究加速度和质量的关系： 控制变量：小车受相同的外力作用 实验方法：比较质量不同的小车，受到相同的力时，经过相等的时间，测出通过的 位移，根据公式 ，求出a的值，进行比较。 结论：在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比 a1/a2 m2/m1 a∝ 实验结论： 二、牛顿第二定律: （1）内容：物体的加速度跟作用力成正比， 跟物体的质量成反比。 （2）数学表达式： F kma 等式： 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。 F ma 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 三、反馈练习： 例1、蚂蚁的困惑：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，可是蚂蚁无论怎样用力都推不动一块放在水平地面上的砖头，牛顿第二定律是否错了？请你解释一下？ 例2：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: 1 汽车前进时的加速度． 2 若从静止开始经多长时间速度可达54km/h？ 解题步骤： １．研究对象： 汽车. ２．受力分析． ３．求F合． ４．根据F合＝ma，解得：a. 例3、已知一质量为4000kg的战斗机，平时在空中飞行时，能达到的最大加速度为10m/s2，求此机战斗时抛掉质量为1000kg的副油箱时，可能达到的最大加速度为多少？（忽略空气阻力） 例4：一个物体，质量是2kg，受到互成1200角的两个力作用。这两个力的大小都是10N，这个物体的加速度多大？ F合 F1 F2 若这个物体从静止开始5s内的位移是多少？ 1、选对象； 2、分析力； 3、建坐标； 4、分解力； 5、列方程； 6、解“联立”； 7、反思结果； 动力学问题的求解步骤 （１）同体性：是指F合、m和a都是对于同一个物体而言的。 （２）矢量性：是指加速度和合外力都是矢量，加速度的方向取决于合外力的方向 （３）瞬时性：是指加速度与合外力存在瞬时对应关系，无论物体所受合外力的大小和方向如何变化，物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化。 （４）独立性：是指作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关。合力的加速度即是这些加速度的矢量和。 四、对牛顿第二定律的理解 *