高中物理 4-3探究物體運(yùn)動(dòng)與受力的關(guān)系課件 粵教版必修1

1、§4.3 探究牛頓第二定律,作業(yè)評(píng)講,《同步訓(xùn)練》P36-7.判斷下面說(shuō)法的正誤，并說(shuō)明理由：⑴物體受到的合外力越大,速度越大.⑵物體在和外力作用下作加速直線運(yùn)動(dòng),合外力逐漸減小時(shí),物體的速度逐漸減小.,解答: ⑴在物體質(zhì)量不變的條件下,合外力越大,加速度越大.但是速度則不一定大.,解答: ⑵在物體質(zhì)量不變的條件下,合外力逐漸減小,則加速度逐漸減小.但是速度則不一定減小.,作業(yè)評(píng)講2,《同步訓(xùn)練》P36-8.一個(gè)物體在兩

2、個(gè)彼此平衡的力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將其中一個(gè)力逐漸減小到零,而保持另一個(gè)力不變,這個(gè)物體的加速度和速度的大小如何變化？如果再將這個(gè)力恢復(fù),這個(gè)物體的加速度和速度的大小又如何變化？,解答:物體受到兩個(gè)平衡力作用時(shí),等效為不受力.其中一個(gè)力逐漸減小,則相當(dāng)于合力逐漸增大.因此加速度逐漸增大,速度也逐漸增大;再將原來(lái)變化的力恢復(fù)時(shí),合外力為零,加速度也為零.此時(shí)速度不變.,復(fù)習(xí)與回顧,牛頓第一定律： 力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

3、，即力是產(chǎn)生加速度的原因。影響加速度的因素： 物體所受合外力F、物體質(zhì)量m怎樣來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)的加速度的大小呢？ 研究對(duì)象小車的加速度a是根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)公式s=at2/2 ，t相同時(shí)，通過(guò)比較s的大小來(lái)比較a的大小,研究思路,先保持物體質(zhì)量m不變，研究它的加速度a跟物體所受合力F的關(guān)系，再保持物體所受合力F相同，研究物體的加速度a跟它的質(zhì)量m的關(guān)系．最后用數(shù)學(xué)的方法把實(shí)驗(yàn)得出的a跟F的

4、關(guān)系及a跟m的關(guān)系綜合起來(lái)，找出a跟F和m的關(guān)系．,變量控制法,加速度a與所受合力F的定量關(guān)系,實(shí)驗(yàn)： 保持兩小車的質(zhì)量m相等，改變拉力（如F1為F2兩倍）比較其在相等時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移S1和S2。結(jié)論： 相等時(shí)間t內(nèi)S1為S2兩倍即： a1為a2兩倍,加速度a與質(zhì)量m的定量關(guān)系,實(shí)驗(yàn)： 保持兩小車的拉力F相等，改變小車的質(zhì)量（如m1為m2兩倍）比較其在相等時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移S1和S2。結(jié)論：

5、 相等時(shí)間t內(nèi)S2為S1兩倍即： a2為a1兩倍,牛頓第二定律,用F表示物體所受合力的大小，a表示物體獲得的加速度大小，m表示物體的質(zhì)量，則：,物體的加速度a跟所受合外力F成正比，跟物體的質(zhì)量m成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．,牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,,,質(zhì)量為１ｋｇ的物體，獲得１ｍ/ｓ2的加速度時(shí)，受到的合外力為k值,若F定為１Ｎ,,,,牛頓第二定律的理解,同體性：　公式中Ｆ、ｍ、ａ必須是同一研究對(duì)象正比性：

6、 a與合外力F成正比，與質(zhì)量m成反比矢量性： a與合外力F的方向始終相同瞬時(shí)性： a和合外力F是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，某一時(shí)刻的力決定了這一時(shí)刻的加速度，如合外力F隨時(shí)間變化，a也隨時(shí)間變化，只有合外力F恒定時(shí)，a才恒定，物體才做勻變速運(yùn)動(dòng)。,例題1,(補(bǔ)充)一輛卡車空載時(shí)質(zhì)量為3.5?103 kg,最大載貨量為2.5?103 kg,用同樣大小的力,空載時(shí)能使卡車產(chǎn)生的加速度1.5m/s2 ,滿載時(shí)卡車的加速度是多

7、少?,0.875m/s2,,M,m,解：根據(jù)牛頓第二定律,又,滿載時(shí)卡車的加速度,例題2,物體質(zhì)量為２ｋｇ，放在光滑水平面上，同時(shí)受到大小為２Ｎ和５Ｎ的兩個(gè)水平力作用，物體的加速度可能是：　Ａ.０ 　 B.2ｍ/s2 C.4ｍ/s2 D.5ｍ/s2,提示：合力大小為3～7N,加速度大小為ΣF/m,即1.5~

8、3.5m/s2,練習(xí)1,1.從牛頓第二定律知，無(wú)論怎么小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度，但是用較小的力去推地面上很重的物體時(shí)，物體仍然靜止，這是因?yàn)椋骸。?推力比靜摩擦力小　Ｂ.物體有加速度，但太小，不易被察覺(jué)?。?物體所受推力比重力小?。?物體所受合外力仍為零,提示：研究的問(wèn)題中物體受幾個(gè)力？水平方向受到 、 。,推力,靜摩擦力,為什么物體“仍然靜止”？,推力<靜摩

9、擦力,最大,練習(xí)2,２.對(duì)靜止在光滑水平面上的物體施加一水平拉力，當(dāng)力剛開始作用的瞬間：?。?物體立即獲得速度?。?物體立即獲得加速度?。?物體同時(shí)獲得速度和加速度　Ｄ.由于物體未來(lái)得及運(yùn)動(dòng)，所以速度和加速度都為零。,牛頓第二定律的性質(zhì)有：瞬時(shí)性。即瞬間得到加速度。,練習(xí)3,3、2N的合外力能使物體產(chǎn)生2m/s2 的加速度，要想使該物體產(chǎn)生10m/s2加速度，需要多大的外力？,提示：物體的質(zhì)量不變。,練習(xí)4（備選題）,4.一物體

10、在幾個(gè)力的共同作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)使其中向東的一個(gè)力F的值逐漸減小到零，又馬上使其恢復(fù)到原值（方向不變），則　　　A．物體始終向西運(yùn)動(dòng)B．物體先向西運(yùn)動(dòng)后向東運(yùn)動(dòng)C．物體的加速度先增大后減小D．物體的速度先增大后減小,向東的力F逐漸減小到零→合外力向西且逐漸增加為F→加速度向西逐漸增大到F/m;馬上使其恢復(fù)到原值→合外力恢復(fù)為零→加速度為零；過(guò)程中物體速度向西，且增大至a=0為止。,小結(jié),牛頓第二定律內(nèi)容：　 物體的加