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師:通過上一節課的實驗.我們再一次證明了:物體的加速度與物體的合外力成正比.與物體的質量成反比. 師:如何用數學式子把以上的結論表示出來? 生:a∝F/m 師:如何把以上式子寫成等式? 生:需要引入比例常數k a=kF/m 師:我們可以把上式再變形為F=kma. 選取合適的單位.上式可以.簡化.前面已經學過.在國際單位制中力的單位是牛頓.其實.國際上牛頓這個單位是這樣定義的:質量為1 kg的物體.獲得1 m/s2的加速度時.受到的合外力為1 N.即1 N=1 kg·m/s2 . 可見.如果各量都采用國際單位.則k=1.F=ma 這就是牛頓第二定律的數學表達式. 師:牛頓第二定律不僅描述了F.m.a的數量關系.還描述了它們的方向關系.結合上節課實驗的探究.它們的方向關系如何? 生:質量m是標量.沒有方向.合力的方向與加速度方向相同. 師:對.我們如何用語言把牛頓第二定律表達出來呢? 生:物體的加速度跟所受的合力成正比.跟物體的質量成反比.加速度的方向跟合力的方向相同. 師:加速度的方向與合外力的方向始終一致.我們說牛頓第二定律具有同向性. [討論與交流] 一個物體靜止在光滑水平面上.從某一時刻開始受到一個方向向右.大小為5 N的恒定外力作用.若物體質量為5 kg.求物體的加速度.若2 s后撤去外力.物體的加速度是多少?物體2 s后的運動情況如何? 學生進行分組討論 師:請同學們踴躍回答這個問題. 生:根據牛頓第二定律F=ma.可得a=F/m.代入數據可得a=lm/s2.2s后撤去外力.物體所受的力為零.所以加速度為零.由于物體此時已經有了一個速度.所以2 s以后物體保持勻速直線運動狀態. 師:剛才這位同學說2s后物體不再受力.那么他說的對不對呢? 生:不對.因為此時物體仍然受到重力和水平地面對它的支持力. 師:那么在這種情況下的加速度又是多少呢? 生:仍然是零.因為重力和支持力的合力為零.牛頓第二定律中物體所受的力是物體所受的合力.而不是某一個力. 師:非常好.以后我們在利用牛頓第二定律解題時一定要注意這個問題.即用物體所受的合力來進行處理. [課堂訓練] 討論a和F合的關系.并判斷下面哪些說法不對.為什么. A.只有物體受到力的作用.物體才具有加速度 B.力恒定不變.加速度也恒定不變 C. 力隨著時間改變.加速度也隨著時間改變 D.力停止作用.加速度也隨即消失 答案:ABCD 教師點評:牛頓第二定律是表示力的瞬時作用規律.描述的是力的瞬時作用效果是產生加速度.物體在某一時刻加速度的大小和方向.是由該物體在這一時刻所受到的合外力的大小和方向來決定的.當物體所受到的合外力發生變化時.它的加速度隨即也要發生變化.F=ma對運動過程的每一瞬間成立.加速度與力是同一時刻的對應量.即同時產生.同時變化.同時消失.這就是牛頓第二定律的瞬時性. 師:根據牛頓第二定律.即使再小的力也可以產生加速度.那么我們用一個較小的力來水平推桌子.為什么沒有推動呢?這和牛頓第二定律是不是矛盾? 生:不矛盾.因為牛頓第二定律中的力是合力. 師:如果物體受幾個力共同作用.應該怎樣求物體的加速度呢? 生:先求物體幾個力的合力.再求合力產生的加速度. 師:好.我們看下面一個例題. 多媒體展示例題 (例1)一物體在幾個力的共同作用下處于靜止狀態.現使其中向東的一個力F的值逐漸減小到零.又逐漸使其恢復到原值.則-------( ) A.物體始終向西運動 B.物體先向西運動后向東運動 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 生l:物體向東的力逐漸減小.由于原來合力為零.當向東的力逐漸減小時.合力應該向西逐漸增大.物體的加速度增大.方向向西.當物體向東的力恢復到原值時.物體的合力再次為零.加速度減小.所以加速度的變化情況應該先增大后減小. 生2:物體的加速度先增大后減小.所以速度也應該先增大后減小. 生3:這種說法不對.雖然加速度是有一個減小的過程.但在整個過程中加速度的方向始終和速度的方向一致.所以速度應該一直增大.直到加速度為零為止. 師:對.一定要注意速度的變化和加速度的變化并沒有直接的關系.只要加速度的方向和速度的方向一致.速度就一直增大. 多媒體展示例題 (例2)某質量為1 000kg的汽車在平直路面上試車.當達到72km/h的速度時關閉發動機.經過20s停下來.汽車受到的阻力是多大?重新起步加速時牽引力為2 000 N.產生的加速度應為多大?(假定試車過程中汽車受到的阻力不變) 生:物體在減速過程的初速度為72km/h=20 m/s.末速度為零.根據a=(v-vo)/t得物體的加速度為a=一1 m/s2.方向向后.物體受到的阻力f=ma=一l 000 N.當物體重新啟動時牽引力為2 000N.所以此時的加速度為a2=(F+f)/m=1 m/s2.方向向車運動的方向. 師:根據以上的學習.同學們討論總結一下牛頓第二定律應用時的一般步驟.1.確定研究對象. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

下列數據中指時刻的是(  )
A、我們上一節課是45分鐘B、寶雞--北京西T56次列車在西安站停車5分鐘C、中央新聞聯播每天下午19:00開始播出D、地球繞太陽一周需365天5小時48分46秒

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關于時刻和時間,下列說法中正確的是(  )

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關于時刻和時間,下列說法中正確的是(  )
A、“我們每一節課是40分鐘”,40分鐘是時間B、“我們每天7點30分上課”,7點30分是時刻C、“我每天上學要走15分鐘的路”,15分鐘是時刻D、“我每天都在13點開始午休”,13點是時間

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一根豎直桿懸掛著,桿被分為等長的2節,開始時桿的下端恰在窗口的上邊沿。剪斷懸繩后,它的下一節通過窗口上邊沿的時間為t,那么它的上一節通過窗口的上邊沿所經歷的時間為           

 

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(18分)某研究性小組的同學在探究安培力的大小和方向與哪些因素有關時,設計了以下實驗.

實驗一:利用如圖所示的安培力演示器探究影響安培力大小的因素.

第一步,當通電導線長度l和磁場B一定,調節滑動變阻器的滑片改變電流I,觀察結果:指針發生偏轉,且偏轉角度隨電流I增大而增大;

第二步,當電流I和磁場B一定,改變導線的長度l,觀察結果:指針偏轉的角度隨導線長度l的增大而增大;

第三步,當電流I和導線長度l一定,更換磁鐵,觀察結果:指針偏轉的角度隨磁鐵磁感應強度B的增大而增大.

實驗二:利用安培力演示器對安培力的方向進行對比探究.

先后按照下表實驗序號1、2、3的圖例做實驗,觀察到的相關現象已分別記錄在對應的圖例下方的表格里.

實驗序號

I

2

3

圖例

磁場方向

豎直向下

豎直向下

豎直向上

電流方向

水平向里

水平向外

水平向外

受力方向

水平向左

水平向右

水平向左

 

(1)通過實驗一的對比探究,可以得到影響安培力大小的因素有: 導線長度l、_____________和        ;且安培力大小與這些因素的定性關系是:若l越大 ,             ,則F越大.

(2)通過實驗二的對比探究,可以得到安培力的方向與電流方向、     方向有關;且三者方向的關系是:當IB時,___________,_____________.

  (3)通過實驗一的對比探究,能否得出安培力大小的計算公式?___________(填“能”或“不能”);通過實驗二的對比探究,能否得出安培力方向的規律――左手定則?___________(填“能”或“不能”)

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