第四节 牛顿第二定律学 习 目 标知 识 脉 络1.了解数据采集器在探究牛顿第二定律实验中的作用．2.知道力的国际单位“牛顿”的意义，了解 1 N的意义．3.了解惯性的概念，会用惯性知识解释有关现象．(重点)4.会用牛顿第二定律的公式处理力与运动的问题．(重点、难点)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，由于采样率足够高，每秒可以达到 20 万次，因而能记录下物理量的瞬间变化．2．位置传感器：记录物体运动过程中位置随时间的变化情况．然后由计算机软件算出各点的速度大小，并作出速度—时间图象．3．结果分析(1)保持滑块的质量 m 不变、改变拉力 F，得到滑块在不同拉力下的速度—时间图象，分别求出各速度—时间图象的加速度 a ，研究 a 与 F 的关系．(2)保持拉力 F 不变，改变滑块的质量 m，得到滑块在不同质量下的速度—时间图象，分别求出各速度—时间图象的加速度 a ，研究 a 与 m 的关系．二、牛顿第二定律及其数学表示1．牛顿第二定律：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．2．国际上规定，质量为 1 kg 的物体获得 1_m/s 2 的加速度时，所受的合外力为 1 N．3．在国际单位制中，公式 a＝k 中的比例系数 k 为 1，因此，牛顿第二定律的数学表达式为 F＝ma．所以应用公式 F＝ma 进行计算时，F、m、a 的单位必须统一为国际单位．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)数据采集器由于采样率高，因而误差较小．(√)(2)保持 m 不变，改变力 F，作出图象可得 a 与成正比．(×)(3)保持 F 不变，改变质量 m，作出图象可得 a 与成正比．(√)(4)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．(√)(5)在 F＝kma 中的比例系数 k 在国际单位制中才等于 1.(√)2．(多选)下列对牛顿第二定律的表达式 F＝ma 及其变形公式的理解，正确的是( )A．由 F＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由 m＝可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比C．由 a＝可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比D．由 m＝可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力而求出CD [牛顿第二定律的表达式 F＝ma 表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个...
