内容正文:
§ 4.3 牛顿第二定律
实验:探究加速度与力、质量的关系
控制变量法
a ∝ F
a ∝
F∝ ma
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
找到规律:
F=kma
归纳法
M一定:a ∝ F
F一定:a ∝
a ∝
牛顿第二定律:
1N=1kg·m/s2
力的单位:N
牛顿第二定律的数学表达式:
F=ma
F=kma
规定
则 K=1
特点
1、F=ma中的三个物理量必须对应同一物体
2、物体的加速度始终与合力的方向相同
3、F合=ma中,a总是随F合同时变化、瞬时对应的
4、每个力都能各自独立地产生自己的加速度,就好像其他力不存在一样
独立性
瞬时性
矢量性
同体性
5、力是产生加速度的原因
因果性
明 确 研 究 对 象
受力情况
运动情况
受力分析
画力的示意图
加速度
运动分析
画运动草图
牛顿定律应用的一般思路
∝
力
运动
决定式
定义式
a与F、m有比例关系
a与△v、 △t没有比例关系
a
1、一个力作用于质量为m1的物体A时,加速度为a1;这个力作用于质量为m2的物体时,加速度为a2,如果这个力作用于质量为m1+m2的物体C时,得到的加速度为( )
A.
B.
C.
D.
练一练
2、在水平地面上,有一个物体在水平拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动,现拉力变为2F,则加速度为( )
A.大于2a
C.小于2a
B.等于2a
3、木块质量m=8kg,在F=4N的水平拉力作用下,沿粗糙水平面从静止开始作匀加速直线运动,经t=5s的位移s=5m.取g=10m/s2,求木块与粗糙平面间的动摩擦因数。
练一练
4、质量为2kg的物体放在水平地面上,与水平地面的动摩擦因数为0.2,现对物体作用一向右与水平方向成37°的拉力F,求
(1)物体静止在水平面上,拉力F最大多大?
(2)若F大小为10N,使之向右做匀加速运动,物体运动的加速度?
4秒后速度为多大?
位移又为多少?
练一练
5、质量为m的物体放在倾角为30°的斜面上,求:
(1)若斜面光滑,物体沿斜面做匀速运动,需要多大的力沿斜面向上推?
(2)若斜面光滑,物体沿斜面下滑的加速度多大?
(3)若斜面与物体间的动摩擦因数为μ,物体沿斜面下滑的加速度多大?
练一练
6、如图所示,质量m=2kg的