第三节 牛顿第二定律 [学习目标] 1．结合探究加速度与力、质量之间关系的实验结果，深层次地体会加速度与力、质量的具体关系． 2．分析并理解牛顿第二定律的内容和公式的确切含义．3．尝试应用牛顿第二定律解决力学中的基本问题． 知识点一 数字化实验的过程及结果分析 1．数据采集器：数据采集器可以通过各种不同的传感器，将各种物理量转换成电信号记录在计算机中，由于采样率_____，每秒可以达到20万次，因而能记录下物理量的_____． 2．位移传感器：记录物体运动过程中_____随时间的变化情况．然后由计算机软件算出各点的_____，并作出_____图像． 3．结果分析 (1)保持滑块的质量m不变、_____拉力F，得到滑块在不同拉力下的速度—时间图像，分别求出各速度—时间图像的_____，研究_____的关系． (2)保持拉力F不变，_____滑块的质量m，得到滑块在不同质量下的速度—时间图像，分别求出各速度—时间图像的_____，研究_____的关系． 知识点二 牛顿第二定律的表述 1．内容：物体的加速度与物体所受到的作用力成_____，与物体的质量成_____，加速度的方向与作用力的方向_____． 2．国际上规定，质量为1 kg的物体获得_____的加速度时，所受的合外力为 _____． 3．表达式：在国际单位制中，公式a＝k中的比例系数k为___，因此，牛顿第二定律的数学表达式为F＝____．所以应用公式F＝ma进行计算时，F、m、a的单位必须统一为_____． 公式F＝ma中的F多指合外力． (1)保持m不变，改变力F，作出图像可得a与成正比． ( ) (2)保持F不变，改变质量m，作出图像可得a与成正比． ( ) (3)在任何情况下，物体的加速度方向始终与它所受的合外力方向一致． ( ) (4)在F＝kma中的比例系数k在国际单位制中才等于1． ( ) 冰壶在水平冰面上运动时受到的阻力很小，当人给冰壶施加一个比较大的水平推力的瞬间，冰壶会有加速度吗？是否立刻获得速度？当水平推力再加大时，加速度会怎么变化？ 考点1 对牛顿第二定律的理解 1．牛顿第二定律中的六个特征 因果性 力是产生加速度的原因，只要物体所受的合外力不为0，物体就具有加速度 矢量性 物体的加速度方向由它所受的合外力方向决定，且总与合外力的方向相同 瞬时性 加速度与合外力是瞬时对应关系，同时产生，同时变化，同时消失 同体性 F＝ma中F、m、a都是对同一物体而言的 独立性 作用在物体上的每一个力都产生加速度，物体的实际加速度是这些加速度的矢量和 局限性 物体的加速度是相对于惯性参考系而言的，即牛顿第二定律只适用于惯性参考系 2．合外力、加速度、速度的关系 (1)力与加速度为因果关系，但无先后关系，力是因，加速度是果．加速度的方向与合外力方向总相同、大小与合外力成正比． (2)合外力与速度无因果关系．合外力与速度方向可能同向，可能反向，也可能成任意一个角度；合外力与速度方向同向时，物体做加速运动，反向时，物体做减速运动． (3)两个加速度公式的区别：a＝是加速度的定义式，是比值法定义的物理量，a与v、Δv、Δt均无关；a＝是加速度的决定式，它揭示了产生加速度的原因及决定因素：加速度由其受到的合外力和质量决定． 【典例1】 (多选)关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( ) A．加速度和力是瞬时对应关系，即加速度与力是同时产生、同时变化、同时消失的 B．物体只有受到力的作用时，才有加速度，才有速度 C．任何情况下，加速度的方向总与合外力方向相同，也总与速度的方向相同 D．当物体受到几个力的作用时，可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的矢量和 思路点拨：加速度与合外力瞬时对应，与速度无关． [听课记录]_____ _____ 加速度与速度 (1)由牛顿第二定律可知合力与加速度有瞬时对应关系，合力与加速度可以同 ... ...
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