文档介绍:合
F
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ma
牛
顿
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质量是物体惯性大小的量度。
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物体运动状态的改变就是指速度发生了变化,即物体产生加速度。
力是改变物体运动状态的原因,
即:力是产生加速度的原因。
复****巩固
力、加速度、质量之间有什么样的关系呢?
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目标展示
1、能准确表述牛顿第二定律。
2、能根据对1N的定义,理解牛顿第二定律的数学关系式是如何从F=kma变成F=ma的。
3、能从同时性、矢量性等各方面深入理解牛顿第二定律,理解为什么说牛顿第二定律是连接运动学和动力学的桥梁。
4、能运用牛顿第二定律分析和处理简单的问题。
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用控制变量法探究加速度与力、质量的关系
我们如何来探究加速度与力、质量的关系呢?
实验探究
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1、在保证质量m一定的情况下,研究a与F的
关系
点击实验
实验:保证m一定,分别用F1、F2拉着小车运动,且使 F1= 2F2 。
现象:x1= 2x2 , x1 — F1作用时的位移;
x2 — F2作用时的位移。
推导:由 ,得出
结果:质量m一定时,加速度a跟作用力F成正比,即
或
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2、在保证力F一定的情况下,研究a与m的
关系
点击实验
实验:保证F一定,分别作用在质量为m1、m2的小车使之运动,且使 m1= 2m2 。
现象:x2= 2x1 , x1 — m1的位移;
x2 — m2的位移。
推导:由 ,得出
结果:力F一定时,加速度a跟质量m成反比,即
或
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牛顿第二定律:
物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。
2)数学表达式:
3)1N定义:使质量是1kg的物体产生1m/s2加
速度的力叫做1N。
1)内容:
对于等式:
当各物理量均选国际单位时,
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牛顿第二定律更一般的表述:
物体加速度的大小跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同。
上式指的是物体受一个力的情况,如果物体受几个力的作用时,F表示合力,因此
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思考:
1、在牛顿第二定律的表达式 F = ma 中,哪些是矢量,哪些是标量?
F 和 a 是矢量,m 是标量。
2、这两个矢量的方向关系是怎么样?
“力是产生加速度的原因”,即物体受力方向决定物体的加速度方向。故加速度 a 的方向和力 F 的方向是一致的。
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