关于牛顿第二定律研究论文
- 格式:doc
- 大小:57.00 KB
- 文档页数:4
牛顿第二定律牛顿第二定律是经典力学中的重要定律之一,它描述了力对物体运动产生的影响。
由于题目要求不能使用小节和小标题的词语,我将按照一般的论述方式来介绍牛顿第二定律。
在本文中,我们将先解释牛顿第二定律的含义,然后探讨其应用和重要性,最后讨论一些与该定律相关的实例。
牛顿第二定律是牛顿力学的核心定律之一。
它可以用以下公式来表示:F = ma其中,F代表力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
这个公式说明了物体所受的力与其质量和加速度之间的关系。
换句话说,当一个物体受到一个力时,它将产生一个加速度,其大小直接和施加在其上的力成正比,反比于物体的质量。
牛顿第二定律的意义在于揭示了力对物体运动状态的改变起着重要作用。
根据这个定律,如果一个物体受到一个力,它将以加速度的形式改变其速度和方向。
这为我们理解和预测物体在特定力下的运动行为提供了基础。
牛顿第二定律的应用广泛而深远。
它不仅仅适用于宏观尺度下的物体,也适用于微观尺度下的粒子。
无论是行星绕太阳的轨道还是小球在斜坡上滚动,牛顿第二定律都能够准确描述其运动规律。
由于牛顿第二定律的普适性和可靠性,它成为了现代物理学研究的基础,也被广泛应用于工程学和其他领域。
在日常生活中,我们可以用牛顿第二定律来解释许多现象。
例如,当我们开车时,踩下油门,车辆将加速前进。
这是因为引擎的力推动汽车,根据牛顿第二定律,力和加速度成正比,所以速度增加。
同样地,当我们踩下刹车时,汽车将减速或停下,因为刹车系统施加了与车辆相反的力,反向加速度就会降低速度。
另一个例子是弹簧。
当我们拉伸或压缩弹簧时,根据胡克定律,弹簧产生的恢复力与位移成正比。
根据牛顿第二定律,力和加速度成正比,所以当我们施加力量时,弹簧会以加速度的形式反弹。
这也解释了为什么弹簧在我们松开时会来回振动。
总结起来,牛顿第二定律是描述力对物体运动影响的关键定律。
它通过定量关系力、质量和加速度的公式,帮助我们理解和预测物体受力时的运动行为。
巧用几种运动模型解决牛顿第二定律问题近年来的考试试题已从抽象型、理论型、经验型逐步向生活型、应用型、能力型变革,特别是一些与生产、生活相结合的实际问题,往往物理模型又不是很清楚,处理这类问题的方法是将这些实例抽象成典型的物理模型后求解,这时我们应借助模型的类比、联想、引申和发散,常常可起到化繁为简、变难为易的作用,下面笔者结合牛顿第二定律谈谈解题时,如何建立物理模型的问题。
近年来的考试试题已从抽象型、理论型、经验型逐步向生活型、应用型、能力型变革,特别是一些与生产、生活相结合的实际问题,往往物理模型又不是很清楚,处理这类问题的方法是将这些实例抽象成典型的物理模型后求解,这时我们应借助模型的类比、联想、引申和发散,常常可起到化繁为简、变难为易的作用,下面结合牛顿第二定律谈谈解题时,如何建立物理模型的问题。
牛顿运动定律是力学知识的"基石",在整个高中物理中占有非常重要的地位,也是每年高考必考的知识点.处理牛顿运动定律问题的关键可简记为:"选对象,建模型;画草图,想情景;分析状态和过程;找规律、列方程;检验结果行不行.牛顿第二定律即物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,即F=ma(其中的F和m、a必须相对应)。
因为力和加速度都是矢量,它们的关系除了数量大小的关系外,还有方向之间的关系。
明确力和加速度方向,也是正确列出方程的重要环节。
一、应用牛顿第二定律解题的常用方法牛顿第二定律明确了物体的受力情况和运动情况之间的定量关系。
联系物体的受力情况和运动情况的桥梁或纽带就是加速度。
1.合成法与分解法牛顿第二定律F=ma是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同。
在解题时,当研究对象所受的外力不在一条直线上时:如果物体只受两个力,可以用平行四边形定则求其合力;如果物体受力较多,一般把它们正交分解到两个方向上去分别求合力;如果物体做直线运动,一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上。
牛顿第二定律验证实验论文摘要:牛顿第二定律是质点动力学的基本方程,给出了力、质量、加速度三个物理之间的定量关系,是经典力学的重要理论之一。
气垫导轨是一种较为理想的力学实验设备。
它利用从导轨表面喷出的压缩空气,在导轨与滑行器之间形成空气薄膜,浮起滑块,使滑块悬浮在导轨表面,从而大大减少了物体运动时的摩擦阻力,为力学测量创造了比较理想的实验条件。
故此多用于牛顿运动定律、谐振动的研究等。
关键字:牛顿第二定律气垫导轨实验目的1.熟悉气垫导轨的构造,掌握正确的使用方法。
2.熟悉光电计时系统的工作原理,学会用光电计时系统测量短暂时间的方法。
3.验证牛顿第二定律。
4.学会测量物体的速度和加速度。
实验仪器气垫导轨,气源,通用电脑计数器,游标卡尺,物理天平、砝码及托盘等。
实验原理F=Ma牛顿第二定律:物体受到外力作用时,它所获得的加速度a的大小与合外力F的大小成正比,与物体的质量M成反比;加速度a的方向与合外力F 的方向相同。
F 为系统所受合外力,M 为系统的总质量,a 为系统的加速度。
公式表明:当系统总质量不变时,物体运动的加速度与其所受的合外力成正比;当物体所受合外力不变时,则物体的加速度与系统的总质量成反比。
本实验将在气垫导轨上进行,由于系统质量M 远大于滑块与导轨之间的黏性阻力和滑轮的摩擦阻力,故此忽略滑块与导轨之间的黏性阻力及滑轮的摩擦阻力等。
把滑块放在水平导轨上。
滑块和砝码相连挂在滑轮上,由砝码盘、滑块、砝码和滑轮组成的这一系统,其系统所受到的合外力大小等于砝码(包括砝码盘)的重力减去阻力,在本实验中阻力可忽略,因此砝码的重力就等于作用在系统上合外力的大小。
系统的质量M 就等于砝码的质量、滑块的质量和滑轮的折合质量的总和.在导轨上相距S 的两处放置两光电门k 1和k 2,测出此系统在砝码重力作用下滑块通过两光电门和速度v 1和v 2,则系统的加速度a 等于Sv v a 22122-=在滑块上放置双挡光片,同时利用计时器测出经两光电门的时间间隔,则系统的加速度为)11(2)(21212222122ttSd v v Sa ∆-∆∆=-=其中d ∆为遮光片两个挡光沿的宽度如图1所示,2所示。
探究牛顿第二定律实验拓展研究
牛顿第二定律是物体受到其他物体的外力作用时加速度的定律。
按照这一原理,一物体受到另一物体施加在其上的力时,当力的大小恒定时,它受到的加速度也是恒定的。
通常施加于物体上的力是按照牛顿第三定律提出来的,即两物体间反作用力等于其相互影响的力,这样物体在受力作用下,会有相应的加速度。
实验拓展研究主要集中在几个方面:一是研究施力作用物体的摩擦力,比较物
体在摩擦力影响下的加速度的变化;二是探讨不同施力的情况下,物体的加速度如何变化;三是观察物体内部受力状态如何影响加速度;四是研究物体加速度随时间的变化情况。
为了能够准确把握加速度和受力方式之间的关系,高校和研究者们采用有关定
性分析、定量统计和数值模拟等多种方法,来考察物体的受力环境和加速度的关系。
在实验中,实验者们多种不同的材料,观察他们受力后的变化,并使用在实验中收集的数据和理论模型,来比较不同的加速度结果和不同的受力环境,对牛顿第二定律进行深入的探究、认识和模型改进。
这种深入细致的拓展研究,允许高校研究者们更好地掌握物质运动的定律,提
升实验研究的准确性和科学性,并为未来科学研究奠定基础。
牛顿第二定律实验的误差分析和改进方案摘要:牛顿第二定律实验是高中物理的力学实验之一,随着科技的进步,对牛顿第二定律实验的做法较多,传统实验由于器材条件及实验本身等方面的原因,做好该实验并不容易。
本文就传统牛顿第二定律的实验进行误差分析和讨论,同时列出了几种改进方案,并对各实验设计的特点、误差等方面作了一些分析、比较和讨论。
关键词:误差分析质量加速度力改进一、实验的误差来源2.系统中的摩擦力引起的误差小车拖着纸带运动受到的摩擦力实际有两部分:(1)木板对小车的摩擦;(2)限位孔对小车的摩擦。
当摩擦力平衡时有Mgsinθ=μMgcosθ+F(F指限位孔对小车的摩擦),当研究加速度与力的关系时,物块的质量不变,Mgsinθ=μMgcosθ+F关系式始终成立,当研究加速度与质量的关系时,M发生变化,F保持不变,Mgsinθ=μMgcosθ+F不再成立。
二、实验改进1.改进方案一(1)在传统的试验中,木板对滑块有摩擦力,在平衡摩擦力时,由于物体是否做匀速直线运动不易判断,误差较大。
可换用气垫导轨,从小孔出来的气体比较均匀,滑块受力均衡,在调平衡时只要滑块在导轨上的任意位置处于静止状态即可,避免了传统实验平衡摩擦力带来的误差。
(2)由前面我们知道,传统实验处理时是把绳子拉力约等于悬挂物的重力来处理,而实际上绳子的拉力要小于悬挂物的重力,我们前面已经证明过。
这是引起实验误差的一个重要原因,特别是当小车的质量不是远大于悬挂物的质量时,误差更加明显;而且,对学生以后的连接体问题的学习会造成很大影响,因为学生从这个实验中看到,用悬挂物的重力代替绳子拉力,以后他们碰到这样的连接体问题时,总会认为绳子的拉力就等于所挂物的重力。
因此,要克服以上缺点,最好是直接把绳子对小车的拉力测出来。
要测力,可以把力传感器和滑块相连,这样传感器的读数就等于小车受到的拉力,如图4,即F=Ma。
2.改进方案二我们可采用气垫导轨的倾斜下滑法来验证牛顿第二定律。
浅谈高一探究性实验课教学——《探究牛顿第二定律》实践与体会-物理论文————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:浅谈高一探究性实验课教学——《探究牛顿第二定律》实践与体会-物理论文浅谈高一探究性实验课教学——《探究牛顿第二定律》实践与体会黄旭辉湖南省衡阳县四中421200【摘要】探究性实验课应充分发挥实验的探究功能,重视学生自主探究过程,让学生自主参与获得物理知识与技能,不仅要让学生动手实验,还应创设情境让学生设计实验,这样不但有助于培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和科学探究的学习方法,而且还能激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的有效性。
如何在高一开展好探究性实验课的教学?本文将结合《探究牛顿第二定律》一课谈一下自己的心得体会。
关键词探究自主学习合作学习创造思维2011年11月我有幸参加了广佛肇”相约佛山、聚焦课堂”物理教研活动,听了来自广州、佛山、肇庆三位老师的研讨课,收获很多,感觉到高中新课程改革实施几年来给我们的课堂带来了实实在在的变化:一、教材换了,现行粤教版物理教材在每节教学内容中设置了”观察与思考”、”讨论与交流”、”实践与拓展”等必须由学生来参与课堂的教学环节,还附有学生课后自学的网站”/gzwl”,而且新教材还将有些以前为验证性的实验改成探究实验。
二、教师观念更新了,教师不再满堂灌,演独角戏。
三、学生的学习方式优化了,学生不再是纯粹的观众,被动的听,完全没有思考和创新的过程。
新课程理念所强调的以自主、合作、探究为理念的新的学习方式,突出个性与创新;教师的作用是组织、指导和帮助学生学习进步而非替代作用等等。
这些变化都是新课程标准在物理教学的具体体现,同时告诉我们在物理教学中不能再是空洞的”纸上谈兵”,特别是以实验为基础的物理学科更必须要以学生为主体,让学生动起来,通过实验自己探究物理原理,获得最真切的体验,更深刻地理解物理知识和技能。
牛顿第二定律,也叫牛顿力定律,它表示物体在外力作用下产生的力和物体的质量成正比。
牛顿第二定律是热力学、电动力学、力学和哲学等经典物理学领域中广泛应用的定律。
伟大的物理学家斯宾诺莎曾经说过:"牛顿提出的物理定律,是世界上最伟大的发现".牛顿第二定律对经典物理学和科学技术发展有着重要的影响。
牛顿第二定律在经典物理学中的应用主要表现在以下几个方面:
1.牛顿第二定律可以用来解释和推断物体在不同的外力下的力学运动,如运动学、摆动运动、碰撞等。
这些运动本质上就是物体动力学定律的实际应用。
2.牛顿第二定律还可以用来解释摩擦力对物体运动的影响,从而了解物体运动的定义问题和摩擦力的计算问题。
3.牛顿第二定律用来分析传动机构的运动学状态和动态特性,例如摆动机构的受力计算等。
4.牛顿第二定律也用于分析电机的转矩状态。
例如,当电机受到外部拉力的作用时,可以利用牛顿第二定律求出转矩般行,从而了解转矩的大小和运动特性。
5.牛顿第二定律还可以用来解释一般性的动力学系统,如由弹簧和物体组成的“使劲拉发射”模型,可以利用牛顿第二定律求出发射物的运动状态。
总之,牛顿第二定律是经典物理学中应用最广泛的一条定律,它是热力学、力学、电动力学、自动控制等许多学科的基础。
掌握牛顿第二定律的原理,将有助于我们深入理解物理定律,进一步提高人类的科学技术水平。
牛顿第二定律解析及应用探讨
牛顿第二定律是牛顿力学的基本定律之一,也是最重要的定律之一,它为整个物理学奠定了基础。
今天,它仍然是科学家在物理学研究和应用中使用的重要理论。
因此,本文将探讨牛顿第二定律的解析及应用。
第一,本文将阐述牛顿第二定律的内涵。
它是指当一个力对物体施加作用时,物体就会受到恒定的加速度,这就是牛顿第二定律。
它简单地表明,当物体受到恒定的外力作用时,它会受到恒定的加速度,即F=ma,其中F是外力,m是物体的质量,a是物体加速度。
第二,本文将介绍牛顿第二定律的推导过程。
基本的牛顿第二定律推导过程是这样的:首先,要考虑拖动力对某一物体的作用,在没有其它阻力的情况下,它的加速度是恒定的。
其次,如果有一个阻力在那里,就会出现另外一种情况:拉力会受到阻力的影响,物体所受的加速度会下降,如果阻力比拉力大,完全取决于阻力的大小。
最后,我们可以得出结论:当物体受到外力作用时,它会受到恒定的加速度,即F=ma,这就是牛顿第二定律的本质。
第三,本文将介绍牛顿第二定律的应用。
牛顿第二定律可以用于研究各种物理现象,如运动、摩擦力、重力、电磁力等。
比如,可以通过牛顿第二定律来分析物体在重力加速下的运动状态,考虑到地心引力的作用,就可以用F=ma来给出运动方程,并利用这些方程来模拟物体的运动轨迹。
在许多工程领域,牛顿第二定律也广泛应用,例如航天、火箭发动机等,它们都可以用牛顿第二定律来分析和模拟。
综上所述,牛顿第二定律涵义重要,它蕴含了重要的力学原理,同时有着广泛的现实应用,对科学家的研究和实际应用都产生了十分重要的影响。
牛顿第二定律在受力分析中的应用牛顿第二定律是经典力学的基础之一,它描述了物体受到的外力和加速度之间的关系。
根据第二定律的表述,物体的加速度与作用在它上面的合力成正比,反比于物体的质量,这一定律为我们分析物体在受力情况下的运动提供了重要依据。
牛顿第二定律的基本表达式牛顿第二定律的基本表达式可写为:F=ma其中,F表示合力的大小,单位为牛顿(N);m表示物体的质量,单位为千克(kg);a表示物体的加速度,单位为米每秒平方(m/s²)。
根据这个公式,我们可以计算出给定质量的物体在受到一定大小的力后会产生怎样的加速度。
受力分析的基本概念在受力分析中,我们需要考虑物体受到的各种力的大小和方向。
常见的力包括重力、弹力、摩擦力等。
在进行受力分析时,需要综合考虑这些力对物体的影响,从而确定物体的运动状态。
牛顿第二定律在受力分析中的应用在受力分析中,牛顿第二定律是一项重要的工具。
通过应用第二定律,我们可以根据物体所受合力的大小和方向推导出物体的加速度,进而了解物体的运动状态。
在实际问题中,我们可以通过牛顿第二定律分析物体在复杂受力情况下的运动规律,为解决实际问题提供理论基础。
另外,牛顿第二定律还可以帮助我们设计和优化工程系统。
通过分析系统中各个部件受到的力和质量分布情况,我们可以利用第二定律的原理优化系统结构,提高系统的效率和性能。
结语牛顿第二定律在受力分析中具有重要作用,它为我们研究物体在受力情况下的运动提供了坚实的理论基础。
通过运用第二定律,我们可以更好地理解和控制物体的运动,为科学研究和工程应用提供强大的支持。
愿这些理论知识能够帮助我们更好地探索世界的奥秘。
物体的牛顿第二定律分析牛顿第二定律是经典力学中的一个重要定律,它描述了物体在受力作用下的运动规律。
这个定律的数学表达形式是F=ma,其中F代表物体所受的合力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
通过对物体的牛顿第二定律进行分析,我们可以深入探讨物体的力学性质和运动规律。
首先,牛顿第二定律的数学表达形式F=ma揭示了力、质量和加速度之间的关系。
根据这个公式,我们可以得出结论:当一个物体受到的力增加时,其加速度也会增加;而当物体的质量增加时,加速度则会减小。
这意味着在给定质量的物体上施加相同大小的力,质量越大,加速度越小。
相反,当施加相同大小的力时,质量越小,加速度越大。
这个结论在实际生活中具有很大的应用价值,例如我们在运动中需要加速或减速时,可以通过改变自身质量或施加/减小作用力来实现。
其次,牛顿第二定律还揭示了物体运动状态与所受力的关系。
根据F=ma的公式,我们可以推导出力与物体的加速度成正比。
研究发现,当物体的质量一定时,力的大小与加速度呈正比;而当所受力一定时,物体的加速度与质量呈反比。
这意味着相同大小的力作用在质量不同的物体上,会产生不同的加速度。
比如,将同样大小的力施加到一个木块和一个轻小的金属球上,木块由于质量的增加而产生较小的加速度,而金属球则由于质量的减小而产生较大的加速度。
此外,牛顿第二定律还为我们提供了解释物体的质量和力的产生以及作用方式的工具。
根据该定律,当物体受到一个力时,它会产生一个与该力大小相等、方向相反的反作用力。
这是因为质量越大的物体,受到力产生的加速度越小,从而产生的反作用力也越大。
而质量较小的物体,受到力产生的加速度较大,反作用力也较小。
通过这个原理,我们可以理解为什么站在冲出喷水器的水流前面时,会感受到一股往后推的力量;也能够解释为什么当我们用力推一个桌子时,会感觉到桌子对我们的手产生反作用力。
最后,牛顿第二定律的深入研究还可以为力学领域的进一步发展提供基础。
关于牛顿第二定律研究论文
Newton's Second Law of Motion-Force and Acceleration
“The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed; and is made in the direction of the right line in which that force is impressed.”
“动量的变化与冲量成同向正比”
——艾萨克•牛顿运动是物质无时无刻都在做的,2百年前伟大的物理学家,数学家,哲学家艾萨克•牛顿博士就在《自然哲学之数学原理》中做了探究。
今天就让我们追寻前辈的足迹来一探辛秘。
一、概述
牛顿第二运动定律(Newton's second law of motion)说明了物体的加速度与物体所受的合力成正比,并和物体的质量成反比。
而物体加速度的方向与合力的方向相同。
以物理学的观点来看,牛顿第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”。
即动量对时间的一阶导数等于外力之和。
牛顿第二定律表明,物体的加速度与施加的合外力成正比,与物体的质量成反比,方向与合外力方向相同。
这定律又称为“加速度定律”。
以方程表达:
,其中,F是合外力,是所有施加于物体的力的矢量和,m 是质量,a 是加速度。
而数学上,牛顿第二定律通常表达为:
这里实际上定义了质量为合外力与加速度的比率。
这样定义的质量称为物体的惯性质量,是物体的固有属性,与外力无关。
这样在数量上,施加于物体的合外力等于物体质量与加速度的乘积。
国际标准制中,将力的单位定义为使得单位质量的物体得到单位加速度的所需[1],这与惯性质量的定义相容。
具体来说,力、加速度、质量的单位分别规定为牛顿(N)、米每二次方秒(m/s2),公斤(kg)。
施加1牛顿的力于质量为1公斤的物体,可以使此物体的加速度为1m/s2。
也就是说,
合外力只能造成物体朝着同方向的加速度运动。
假定物体的质量、初始速度与初始位置为已知量,则从施加于物体的合外力,可以应用第二定律计算出物体的运动轨迹。
这是一个非常有用的方法。
二、牛顿论述
牛顿试着解释冲量与动量之间的关系。
假设施加于物体的冲量造成了物体的动量改变,则双倍的冲量会造成双倍的动量改变,三倍的冲量会造成三倍的动量改变,不论冲量是全部同时施加,还是一部分一部分慢慢地施加,所造成的动量改变都一样。
牛顿又试着解释这动量改变与原先动量之间的关系。
这动量改变必定与施加的冲量同方向。
假设在冲量施加之前,物体已具有某动量,则这动量改变会与原先动量相加或相减,依它们是同方向还是反方向而定,假设动量改变与原先动量呈某角度,则最终动量是两者按著角度合成的结果。
牛顿所使用的术语的涵意、他对于第二定律的认知、他想要第二定律如何被众学者认知、以及牛顿表述与现代表述之间的关系,科学历史学者对于这些论题都已经做过广泛地研究与讨论
三、实验
[实验目的]验证牛顿第二定律,即质量一定时,物体的加速度与合外力大小成正比;合外力一定时,物体加速度大小和质量成反比。
[实验原理]①、保持车质量不变,改变车所受合外力大小(改变砂的质量)。
用打点计时器打出纸带,求出加速度,用图象法验证物体运动的加速度是否正比于物体所受到的合外力。
②、保持砂子质量不变,改变研究对象质量。
利用打点计时器打出的纸带,求出运动物体加速度,用图象法验证物体的加速度是否反比于物体的质量。
[实验器材]纸带和复写纸、小车、小桶、细绳、砂子、刻度尺、砝码、打点计时器、低压学生电源、天平(带有一套砝码)、附有定滑轮的长木板。
[实验步骤]①、用天平测出车和桶的质量M和M'。
在车上加砝码,在桶内放入适量砂,使桶和砂总质量远小于车和砝码总质量,记下砝码和砂的质量m和m'。
②、安装好实验装置。
③、平衡车和纸带受的摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下垫一块木板,反复移动木板位置,直到车在斜面上运动时可保持匀速直线运动,这时车拖着纸带运动时所受的阻力恰与车所受到的重力在斜面方向上的分量平衡。
④、把细绳系在小车上,并绕过滑轮悬挂小桶。
接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。
取下纸带,在纸带上标上纸带号码。
⑤、保持车的质量不变,通过改变砂桶的质量而改变车所受到的牵引力,再做几次实验。
,利用公式⑥、在每条纸带上选取一段比较理想的部分,测量各计数点间的距离S
n
Δs=at2,算出各条纸带所对应的小车的加速度。
⑦、根据实验结果画出车运动的a─F图线,如图线是过原点的倾斜直线,则证明物体运动的加速度a和合外力大小成正比。
⑧、保持砂子和小桶的质量不变,在小车上加放砝码,重复上面的实验。
⑨、根据实验结果画出小车运动时的a~图线,如果图线是过原点的的倾斜直线,则证明物体运动的加速度a和物体的质量大小成反比。
[注意事项]①(M'+m')取30~100克,(M+m)大于1千克,满足
②、平衡摩擦时,要让车拖着纸带运动,且打点计时器要打点。
摩擦力一经平衡,当改变小车的质量或改变小桶的质量时,不需要重新平衡摩擦力。
③、a─F图象不过坐标原点的原因和调节方法
图线和横轴相交的原因是阻力大于下滑力,此时应该增大长木板的倾角
B、图线和纵轴相交的原因是下滑力大于阻力,应该减小长木板的倾角。
[实验思考题]1[ 1、3 ]在验证牛顿第二定律的实验中,平衡摩擦力时
不能将装砂子的小桶用细绳通过滑轮系在小车上
小车后的纸带必须连好,但打点计时器可以不打点
应使打点计时器打在纸带上的相邻点迹间的距离相等
每次改变小车的质量,必须再次平衡摩擦力
2[ A、C、D ]在做验证牛顿第二定律实验时
应该使砂子和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量,以减小实验误差
可用天平测得小桶和砂的总质量m
1,小车和砝码的总质量m
2
,根据公式,
求出小车的加速度
处理实验数据时采用描点法画图象,是为了减小误差
处理实验数据时采用图象,是为了便于根据图线直接地作出判断
以下是实验数据
F
a(m/S
根据表中的数据在右图中作出a-F图线
图线在F轴上截距物理意义是车受的滑动摩擦力。
图线斜率物理意义是小车和砝码总质量的倒数。
结论:由上图可知加速度a与合外力F成正比,即
由国际单位N,米每二次方秒(m/s2),公斤(kg)。
施加1牛顿的力于质量为1公斤的物体,可以使此物体的加速度为1m/s2。
也就是说,
所以F=ma。