探究牛顿第二定律

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节、探究加速度与力、质量的关系,1,猜想：加速度与力、质量是怎样的关系？,你猜想的理由是什么？,2,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。,3,控制变量法,m,一定,aF,F,一定,am,（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,4,小车,纸带,打点计时器,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，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：,5,4,、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。,6,光电门,1,光电门,2,挡光板,x,X/t,方案二：,利用气垫导轨来探究加速度与力、质量的关系,7,小车,小车,夹子,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,8,5,、实验：,探究一,:,探究,a,与,F,的关系,小车的质量不变,9,5.30,3.50,4.00,3.00,3.20,2.50,2.39,2.00,1.56,1.50,X,2,/X,1,F,2,/F,1,两车质量均为,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,X,2,/X,1,力,F,2,/F,1,教参,P65,实验实测数据及图象（示例）,加速度与力的关系,10,探究二,:,探究,a,与,m,的关系,F,不变，即小桶,+,钩码,质量不变,11,实据数据分析：,根据表 格中的数据作出,和,图像,12,实验结论：,加速度与力成正比，与质量成反比。,即：,a F,a,13,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,14,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,15,