人教版高中物理课件-第二节 实验探究加速度与力、质量的关系.pptVIP

牛顿第二定律的理解 因果性：F合是因, a是果 矢量性：a与合外力F的方向始终相同 瞬时性： F合和a同时产生、同时变化、同时消失 独立性：各分力产生各自的加速度, F1=ma1 F2=ma2 ,F为合力时，a对应的是合加速度 【例1】某质量为1100kg的汽车在平直路面试车,当达到100km/h的速度时关闭发动机,经过70s停下来,汽车受到的阻力是多大?重新起步加速时牵引力为2000N,产生的加速度应为多大?假定试车过程中汽车受到的阻力不变? 从牛顿第二定律知，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，物体仍然静止，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.物体所受推力比重力小 　Ｄ.物体所受合外力仍为零 对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力，当力刚开始作用的瞬间： 　Ａ.物体立即获得速度 　Ｂ.物体立即获得加速度 　Ｃ.物体同时获得速度和加速度 　Ｄ.由于物体未来得及运动，所以速度和加速度都为零。 如图所示，质量分别为M和m的A和B两球用轻弹簧连接，A球用细线悬挂起来，两球均处于静止状态．如果将悬挂A球的细线剪断，此时A和B两球的瞬时加速度各是多少? * * 第二节 实验：探究加速度与力、质量的关系 引入　　 力是改变物体运动状态的原因 物体速度改变 产生加速度 加速度与哪些因素有关？ 力 质量 1.加速度与力的关系 保持物体的质量不变，测量在不同力作用下的加速度，分析加速度与力的关系。 2.加速度与质量的关系 保持物体所受力不变，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。 一.探究的基本思路 3.综合表述加速度与力、质量的关系 (控制变量法) 什么关系?　　 二.实验设计与操作 ⑶怎样测量物体的加速度？ ⑵怎样提供和测量物体所受恒力？ A：利用弹簧测力计拉？ B：利用重物牵引？ ⑴怎样测量物体的质量？ 天平 A：用打点记时器 B：测出位移和时间，由公式 ，算加速度 1. 测量问题 √ × 2.进行实验 3.数据分析 0.490 0.368 0.245 0.123 0 a/m·s-2 0.980 0.735 0.490 0.245 x/m 2.00 2.00 2.00 2.00 t/s 0.392 0.294 0.196 0.098 0 F/N 6 5 4 3 2 1 序号 表1 质量一定(M=0.8kg)时加速度与力的关系 (含表格设计) 2.进行实验 0.245 0.327 0.490 0.980 a/m·s-2 0.490 0.653 0.980 1.96 x/m 2.00 2.00 2.00 2.00 t/s 0.800 0.600 0.400 0.200 M/kg 6 5 4 3 2 1 序号 表2 拉力一定(F=0.196N)时加速度与质量的关系① 0.245 0.327 0.490 0.980 a/m·s-2 0.490 0.653 0.980 1.96 x/m 2.00 2.00 2.00 2.00 t/s 1.25 1.67 2.5 5 1/M(kg-1) 6 5 4 3 2 1 序号 表3 拉力一定(F=0.196N)时加速度与质量的关系② 0.800 0.600 0.400 0.200 M/kg 0 0 M 4.形成结论 M一定时,a－F图象是一条过原点的直线,则a∝F 经多次实验 F一定时,a－1/M图象是一条过原点的直线,则a∝1/M 故: 5.改进和评估 ⑴摩擦力 改用气垫导轨 平衡摩擦力 Mg f N F ⑵拉力等于钩码的重力吗？ 不!只有匀速或静止时两力才相等 mg F’ 故加速度要小点,即: m?M ⑶只有根据结论推导出的很多 新结果都与事实一致时,结论才能成为“定律” m 参考案例 测出以不同加速度运动的物体在相同时间内的位移, 由公式 ,算加速度的比值： 1. 质量一定时加速度与力的关系 2. 拉力一定时加速度与质量的关系 小结 确定方案 课题:探究…… 进行实验 分析数据 形成结论 改进和评估 三、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，这就是牛顿第二定律。 F ∝ma, 即F=kma，k—比例系数 如果各量都用国际单位，则k=1，所以F=ma 2、力的单位（牛顿）的定义：使质量为1千克的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1牛顿。 推广：上面我们研究的是物体受到一个力作用的情况，当物体受到几个力作