文档介绍：第六章第二节
牛顿第二定律
1、牛顿第二定律的实验过程
2、牛顿第二定律的推导及意义
3、牛顿第二定律的运用
学****目标
复****思考:
物体运动状态的改变
速度发生了改变
产生了加速度
实质
力
难易程度:
惯性的大小
质量
原因
关系?
实质
关系?
力是产生加速到的原因
那么物体加速度a与合外力F和质量m分别是什么关系呢?
控制变量法
1、研究一个物理量与多个因素的关系时,需要用的物理方法是什么?
提出问题?
◆.实验要点
实验1: 控制变量m,小车的质量相同时,探讨加速度a与F的关系:
实验2:控制变量F,小车的拉力相同时,探讨加速度a与m的关系:
通过分析及演示实验猜想:
物体的加速度a与质量m和合外力F有关。
2、实验要测哪些物理量?
a、F、m
4、合外力F怎么测?
通过定滑轮用钩码的重力作为小车的拉力。
3、小车质量m怎么测?
衍生问题:小车与接触面有摩擦力f怎么办?
调整斜面的倾角,使小车在没有拉力的情况下恰好能沿斜面匀速下滑,这样处理可以让重力沿斜面向下的下滑力与摩擦力抵消。再挂上钩码时,钩码对小车的拉力就可以认为是合外力了。
可以用天平测出。
结论1:小车的质量相同时,研究小车的加速度与拉力的关系:
F2
a2
a1
—
F1
—
=
或a∝F
结论2:控制变量F,小车的拉力相同时,研究小车的加速度与质量的关系:
m2
—
m1
=
a1
—
a2
或a∝1/m
5、实验结论
◆.实验回顾:
小车:
研究对象,可用天平称其质量M.
打点计时器:测量小车运动过程中的加速度a.
砝码盘和砝码:重力mg提供拉力
合力F=?
G
FN
F
f
一、实验装置
二、平衡摩擦力:
G
G1
FN
f
G1平衡摩擦力 f。
当M ≥m时,可近似认为小车所受的拉力T等于mg.
三、【实验器材】
——打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,导线,天平,刻度尺.
四、【实验步骤】
、砝码的质量M和小盘与砝码的总质量m,把数据记录下来.
,在小车上装好纸带,纸带另一端穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。
【实验步骤】
,用细线将小盘与小车相连(小盘质量远小于小车质量),打开打点计时器,释放小车,测出一组数据。
,多测几组数据。
算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格(一)中。
,改变小车质量,再测几组数据。
并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)中。
五、【数据处理】
:m一定,a与F关系
实验次数
F(N)
a(m/s2)
1
2
3
4
5

F/ N
a/m·s -2

0
如何更直观地处理数据?
结论:m一定时,
a∝F