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牛顿第二定律安阳市实验中学物理:王杰华物体的加速度与那些因素有关呢？加速度与这些量有什么关系呢？前言：F越大，a越大是什么意思？是a∝F?，a∝F2?a∝?还是其它关系？前言：a与F有关？a与m有关？控制变量法！实验设计：⑴让质量m一定,研究加速度a与力F的关系.实验方法⑵让力F一定,研究加速度a与质量m的关系.⑴让小车质量m一定,研究加速度a与力F的关系.方法一、利用打点计时器、分析纸带等，方法二、测出初末速度及位移，利用方法三、若初速度为零，可以测出时间和位移，利用测量数据、计算量都比较多，很麻烦！！实验原理求加速度a的方法：实验原理在这个物理过程中，两小车同时作初速度为０的匀加速运动，又同时停止,运动的时间t相同，则：对于１车：对于２车：﹜注意事项实验注意事项：１、实验时，我们首先要调整导轨水平。则小车受的绳子的拉力即为小车受到的外力。２、当砝码的质量远小于小车的质量时，可以近似认为绳子的拉力等于砝码的重力。３、实验中需要记录的数据有：两小车受到的拉力大小（或小车的质量）及两小车的位移大小实验过程⑴研究质量m一定时,加速度a和力F的关系.实验条件：M上车=M下车第一次实验第二次实验F（砝码重力）S（a）F（砝码重力）S（a）小车上mgmg小车下2mg3mg实验结论：对质量一定的物体，物体的加速度跟作用在物体上的力在正比。或a∝F即：实验过程⑵研究力F一定时,加速度与质量的关系.实验条件：F上=F下第一次实验第二次实验小车的质量S（a）小车的质量S（a）小车上mm小车下2m3m实验结论：在相同的力作用下，物体的加速度跟物体的质量成反比。或∝即：⑴当质量m一定,a∝F⑵当力F一定时,∝两式合并整理得：a∝F/m或F∝ma牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体质量成反比。加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。实验结论牛顿第二定律１．内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比，加速度的方向跟引起这个加速度的力的方向相同。a∝(其中k为比例常数)等式：F=KmaF=ma２．数学表达式：或＊a：如果每个物理量都采用国际制单位，则：k＝1；＊b：力的单位（牛顿）的定义：使质量为1千克的物体产生1m/s2的加速度的力叫做1牛顿。Ｋ＝１实验结论牛顿第二定律的推广：物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。即：F合＝ma实验结论定律理解F合＝ma1、矢量性：公式F=ma不仅表明了三者之间数量的关系，同时也是一个矢量式。公式中的加速度a和合外力F均为矢量，且二者的方向总是相同的。F的方向决定了a的方向。2、同一性：即公式F=ma中的F，m，a，都必须对应于同一研究对象，当被研究对象是由连接体组成的系统时，而m则是系统中各物体质量的总和。定律理解F合＝ma3、瞬时性：F与ａ之间存在的瞬时性。物体的加速度是由物体受合外力F的作用而产生的，对于任意时刻，公式F＝ma都成立。当F变化时，a也随之变化，F恒定时，a也恒定。物体运动的加速度大小和方向总与合外力同步变化．4、独立性：作用在物体上的每个力都将独立地产生各自的加速度，与物体是否受其他力的作用无关，我们常称之为力的独立作用原理．合力的加速度即是这些加速度的矢量和．适用范围适用范围：牛顿第二定律只适用于低速、宏观的惯性参照系，不适用于高速、微观的粒子运动。例题详解［例题］一个物体，质量是2千克，受到互成1200角的两个力F1和F2的作用，这两个力的大小都是10N，这个物体产生的加速度是多大？解：如图所示，建立平面直角坐标系，把力F1和F2分别沿x轴和y轴的方向分解F1的两个分力为：F2的两个分力为：F1y和F2y大小相等，方向相反，相互抵消，F1x和F2x的方向相同。已知合力F合和质量m，据F合＝ma，即可求得：F1的两个分力为：F1x=F1cos600F1y=F1sin600F2x=F2cos600F2y=F2sin600F合=F1x+F2x=F1cos600+F2cos600=5N+5N=10Na=F合/m=10N/2kg=5m/s2F1yF2yF1F2F1