高一物理探究物体运动与受力的关系

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1、探究牛顿第二定律温故知新判断下面说法的正误，并说明理由：⑴物体受到的合外力越大,速度越大.⑵物体在合外力作用下作加速直线运动,合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小.解答:⑴在物体质量不变的条件下,合外力越大,加速度越大.但是速度则不一定大.解答:⑵在物体质量不变的条件下,合外力逐渐减小,则加速度逐渐减小.但是速度则不一定减小.复习与回顾牛顿第一定律：力是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。影响加速度的因素：物体所受合外力F、物体质量m怎样来比较物体运动的加速度的大小呢？研究对象小车的加速度a是根据初速度为零的匀加速直线运动公式

2、，t相同时，通过比较s的大小来比较a的大小S=at212研究思路先保持物体质量m不变，研究它的加速度a跟物体所受合力F的关系，再保持物体所受合力F相同，研究物体的加速度a跟它的质量m的关系．最后用数学的方法把实验得出的a跟F的关系及a跟m的关系综合起来，找出a跟F和m的关系．控制变量法加速度a与所受合力F的定量关系实验：保持两小车的质量m相等，改变拉力（如F1为F2两倍）比较其在相等时间t内通过的位移S1和S2。结论：相等时间t内S1为S2两倍即：a1为a2两倍加速度a与质量m的定量关系实验：保持两小车的拉力F相等，改变小车的质量（如m1

3、为m2两倍）比较其在相等时间t内通过的位移S1和S2。结论：相等时间t内S2为S1两倍即：a2为a1两倍牛顿第二定律用F表示物体所受合力的大小，a表示物体获得的加速度大小，m表示物体的质量，则：物体的加速度a跟所受合外力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．牛顿第二定律的数学表达式质量为１ｋｇ的物体，获得１ｍ/ｓ2的加速度时，受到的合外力为１Ｎ牛顿第二定律的理解同体性：公式中Ｆ、ｍ、ａ必须是同一研究对象正比性：a与合外力F成正比，与质量m成反比矢量性：a与合外力F的方向始终相同瞬时性：a和合外力F是瞬时对应关系，

4、某一时刻的力决定了这一时刻的加速度，如合外力F随时间变化，a也随时间变化，只有合外力F恒定时，a才恒定，物体才做匀变速运动。例题1(补充)一辆卡车空载时质量为3.5103kg,最大载货量为2.5103kg,用同样大小的力,空载时能使卡车产生的加速度1.5m/s2,满载时卡车的加速度是多少?0.875m/s2FMmaa′解：根据牛顿第二定律又满载时卡车的加速度例题2物体质量为２ｋｇ，放在光滑水平面上，同时受到大小为２Ｎ和５Ｎ的两个水平力作用，物体的加速度可能是：Ａ.０B.2ｍ/s2C.4ｍ/s2D.5ｍ/s2提示：合力大小为3～7N,加

5、速度大小为ΣF/m,即1.5~3.5m/s2B练习11.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提示：研究的问题中物体受几个力？水平方向受到、。推力静摩擦力为什么物体“仍然静止”？推力<最大静摩擦力D练习2２.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

6、及运动，所以速度和加速度都为零。牛顿第二定律的性质有：瞬时性。即瞬间得到加速度。B练习33、2N的合外力能使物体产生2m/s2的加速度，要想使该物体产生10m/s2加速度，需要多大的外力？提示：物体的质量不变。练习4（备选题）4.一物体在几个力的共同作用下处于静止状态．现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零，又马上使其恢复到原值（方向不变），则A．物体始终向西运动B．物体先向西运动后向东运动C．物体的加速度先增大后减小D．物体的速度先增大后减小向东的力F逐渐减小到零→合外力向西且逐渐增加为F→加速度向西逐渐增大到F/m;马上使其恢复到原值

7、→合外力恢复为零→加速度为零；过程中物体速度向西，且增大至a=0为止。AC小结牛顿第二定律内容：物体的加速度a跟所受合外力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．牛顿第二定律数学表达式：ΣF=ma力的单位N的定义：1N=1kg1m/s2牛顿第二定律的理解：同体性、正比性、矢量性、瞬时性