4.3牛顿第二定律(上)

牛顿第二定律主讲人：宋艳春什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一定律，物体运动状态改变的原因是什么？复习思考：？物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化力是改变物体运动状态的原因力运动状态变化速度变化vat产生加速度力是产生加速度的原因FF作用在不同质量的物体身上时产生一个加速度不同研究：Fma三者的关系？F钩码的重力来近似代替M小车的质量a打点计时器或位移之比等于加速度之比实验设计（一）实验设计（二）实验注意事项：1、小桶和砝码的质量要远远小于小车的质量，这样小车受到的拉力才等于砝码的质量。2、要将长木板的一端适当垫高，用小车的重力的分力将摩擦力平衡掉。当小车质量不变时次数F/Na/m·s-2123450.100.1460.200.3020.300.4280.400.5920.500.751F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m1当拉力不变时m/kga/m·s-2/kg-12.502.001.331.000.83m10.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290a∝Fa∝1/ma∝F/mF∝maF=kma结论：物体的加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。-------------牛顿第二定律力单位的由来当物体质量m=1kg，在某力F的作用下获得加速度是a=1m/s2的时，我们规定这个力的大小为1N。由此可得F=ma=1kg×1m/s2=1kg×m/s2后人为了纪念牛顿把1kg·m/s2称做“牛顿”1、某两个同学用图4-2-6所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图4-2-6中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是，乙是．2、在保持质量不变时加速度与物体受力间关系的实验中（使用图4-2-7所示的装置），小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值．A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、125gB．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50gC．M=200g，m分别为50g、75g、100g、125gD．M=200g，m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确，那么在选用组值测量时所画出的图线较准确．在选用此组值，m取g时实验误差较大．对牛顿第二定律的理解F=maF指的是合力m指的是物体的质量a指的是物体表现出来的加速度拓展一：a：只有物体受到力的作用，物体才具有加速度。b：力恒定不变，加速度也恒定不变。c：力随着时间改变，加速度也随着时间改变。d：力停止作用，加速度也随即消失。拓展二：a：因果关系b：矢量关系c：瞬时对应关系d：独立对应关系e：同体关系由牛顿第二定律可以清楚地认识到运动和力的关系1、物体运动的性质由所受合力F合的情况决定。2、物体运动的轨迹由所受合力F合和它的初速度v0共同决定。3、物体做加速直线运动的条件：F合和v0的方向沿同一直线且同向。VFVFV例1关于牛顿第二定律的下列说法中，正确的是（）A．物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合力大小决定，与物体的速度无关B.物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定，与速度方向无关C.物体所受合力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的D.一旦物体所受合力为零，则物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了例2在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则（）A.物体同时具有加速度和速度B.物体立即获得加速度，速度仍为零C.物体立即获得速度，加速度仍为零D.物体的速度和加速度均为零例3、下列说法正确的是()A.由a=Δv/Δt可知,a与Δv成正比,a与Δt成反比B.由a=F/m可知,a与F成正比，a与m成反比C.a、F、Δv的方向总是一致的D.a、F、v的方向总是一致的例4、在光滑的水平面上作匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,则物体的()A.加速度越来越大，速度越来越大B.加速度越来越小，速度越来越小C.加速度越来越大，速度越来越小D.加速度越来越小，速度越来越大例5、在牛顿第二定律公式F=kma中，关于比例系数k的数值，下列说法正确的是（）A．在任何情况下k都等于1B．k的数值是由质量、加速度和力的大小决定C．k的数值是由质量、加速度和力的单位决定D．质量、加速度和力分别用千克、米/秒2和牛顿做单位，k的数值等于1例6、从牛顿第二定律可知，无论怎么小的力都可以使物体产生加速度，但是用较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍静止，这是因为（）A．推力比静摩擦力小B．物体有加速度，但太小，不易被察觉C．物体所受推力比物体的重力小D．物体所受的合外力仍为零