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时间:2019-07-03
《高一物理探究物体运动与受力的关系》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
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3.5103kg,最大载货量为2.5103kg,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=1kg1m/s2牛顿第二定律的理解:同体性、正比性、矢量性、瞬时性
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