探究,牛顿第二定律.ppt
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1、第二节、探究加速度与力、质量的关系,猜想:加速度与力、质量是怎样的关系?,你猜想的理由是什么?,牛顿第一定律,结论:力是使物体运动状态改变的外因(即产生加速度的原因),质量是影响物体运动状态变化的内因(影响加速度的内因),牛顿第一定律实际上是定性的反映了力与运动的关系,暗示了牛顿第二定律的存在,为进一步探究第二定律埋下了伏笔。,(一)实验探究:,1、实验方法 :,2、实验数据分析方 法 :,画出a-F和a-1/m的图像,方案一:,利用打点计时器来探究加速度与力、质量的关系,(1)保持小车质量不变,改变拉力,测出不同拉力F作用下小车的加速度a,然后作出aF图象,(2)保持拉力不变,改变小车质量,
2、测出不同质量时小车的加速度a,然后作出am图象,再转化为a1/m,困难:如何求加速度?,3、实验方案:,4、注意事项:,1、托盘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近似等于砝码的重力。,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。,3、控制变量法:,m不变,F变时:小车的质量不变,改变托盘内钩码的个数。,F不变, m变时:保持托盘和小桶内钩码个数不变,在小车上放上钩码。,方案二:,利用气垫导轨来探究加速度与力、质量的关系,方案三:,课本上参考案例中的实验方案,由于两小同时启动、同时停止,故运动时间相同,5、实验:,探究一: 探究a与F的关系,小车的质量不变
3、,5.30,3.50,4.00,3.00,3.20,2.50,2.39,2.00,1.56,1.50,X2/X1,F2/F1,两车质量均为300g,改变钩码质量,改变力。(注:小车未平衡摩擦力),0,0,1.00,2.00,3.00,5.00,4.00,1.00,2.00,3.00,4.00,6.00,数据处理简单,理解图象较难。,加速度 X2/X1,力 F2/F1,教参P65 实验实测数据及图象(示例),加速度与力的关系,探究二: 探究a与m的关系,F不变,即小桶+钩码质量不变,实据数据分析: 根据表 格中的数据作出 ,和,图像,实验结论:,加速度与力成正比,与质量成反比。 即: a F,a,练:如图,位于水平地面上质量为m的木块,在大小为, 方向与水平方向成角的拉力作用下,沿地面作匀加速直线 运动若木块与地面之间的动摩擦因数为,求:木块的加 速度,v,练:如图,位于水平地面上质量为m的木块,在大小为, 方向与水平方向成角的拉力作用下,沿地面作匀加速直线 运动若木块与地面之间的动摩擦因数为,求:木块的加 速度,解:对木块,受力分析如图 建立如图所示坐标系 由牛顿第二定律得:,解得:,G,N,f,x,y,
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