影响加速度的原因
力与时间的关系公式
力与时间的关系公式在物理学中，力被定义为改变物体运动状态的原因。
力的大小和方向可以影响物体的加速度。
而加速度是速度改变的速率，即单位时间内速度的变化量。
因此，我们可以得出结论，力与加速度成正比。
在一维运动中，加速度等于速度的变化量除以时间的变化量。
即a=(v-u)/t，其中a表示加速度，v表示终止速度，u表示起始速度，t表示时间。
根据这个公式，我们可以推导出力和时间之间的关系。
根据牛顿第二定律，F=ma。
将加速度的公式代入其中，可以得到F=m(v-u)/t。
通过整理公式，我们可以得到Ft=mv-mu，进一步化简得到Ft=m(v-u)。
从上述公式可以看出，力和时间之间的关系是线性关系。
当时间增加时，力的大小也随之增加或减小。
当时间为零时，力也为零。
当时间增加到无穷大时，力也趋于无穷大或无穷小。
这个公式的意义在于，它描述了力和时间之间的直接关系。
通过控制施加在物体上的力的大小和时间的长短，我们可以改变物体的加速度和速度。
这在实际生活中有着广泛的应用。
举例来说，假设一个人用力推一辆停在原地的汽车，推车的时间越长，施加的力也可以越小。
但如果要在短时间内推动汽车，就需要施加更大的力。
这是因为力和时间之间存在着直接的线性关系。
这个公式还可以用于计算物体的动量变化。
动量是物体的质量乘以速度，即p=mv。
根据牛顿第二定律和动量的定义，我们可以得到Ft=Δp，即力和时间的乘积等于物体动量的变化量。
总结起来，力与时间的关系可以用公式Ft=m(v-u)来表达。
这个公式描述了力和时间之间的线性关系，可以用于计算物体的加速度、速度和动量的变化。
在实际应用中，我们可以通过控制施加的力和时间的长短来改变物体的运动状态。
这个关系对于物理学的研究和工程应用都具有重要意义。
物体的加速度与力的关系
物体的加速度与力的关系物体在运动过程中，加速度是描述其运动状态变化的重要物理量。
加速度的大小和方向可以受到力的影响，力是引起物体产生加速度的原因。
本文将从力对于物体加速度的作用和影响两个方面，探讨物体的加速度与力的关系。
一、力对物体加速度的作用力是使物体产生运动、改变运动状态的原因。
牛顿第二定律告诉我们，物体的加速度与力的大小和方向成正比，与物体质量成反比。
即 F = ma，其中 F 为作用在物体上的力， m 为物体的质量， a 为物体的加速度。
当一个物体受到外力作用时，如果物体周围没有其他力的干扰，那么该力会引起物体加速度的改变。
如果物体的质量不变，力的大小和方向变化，加速度也会相应改变。
例如，当一个人用相同的力推动一辆小汽车和一辆重型卡车时，由于卡车质量较大，所以其加速度较小；而小汽车质量较小，所以其加速度较大。
同样的力作用在不同质量的物体上，会产生不同的加速度。
二、力对物体加速度的影响1. 单一力的作用当只有一个力作用在物体上时，物体的加速度与力成正比，与物体质量成反比。
如果力增大，加速度也会增大；如果质量增大，加速度会减小。
例如，在游泳比赛中，选手的游泳速度取决于他们施加在水中的推力大小。
推力越大，加速度越大，游泳速度也越快。
2. 多个力的共同作用当物体受到多个力的作用时，此时需要考虑这些力的合力和净力。
合力是多个力合成后的结果，净力是作用在物体上的合力的大小和方向。
当合力不为零时，净力将引起物体产生加速度。
如果合力方向与物体原有运动方向一致，物体将加速；如果合力方向与物体原有运动方向相反，物体将减速或停止运动。
举个例子，假设有一个箱子在水平地面上受到推力和摩擦力的作用。
当推力大于摩擦力时，箱子会受到合力的作用而加速；如果推力小于摩擦力，箱子会减速或停止。
同样地，如果有一个人正向北方施加力推动一个物体，另一个人向南方施加同样大小的力，这两个力将互相抵消形成合力为零，物体将不会有加速度，保持静止状态。
分析影响汽车加速性能因素的方法
影响汽车加速性能的因素有很多，主要包括以下几个方面：
1. 发动机性能：
-发动机功率和扭矩：功率和扭矩是衡量发动机性能的重要指标，决定了汽车的加速能力。
-缸数和排量：通常情况下，气缸数量和排量越大，发动机输出的动力也越大，从而提高了汽车的加速性能。
2. 变速箱传动系统：
-变速箱类型：手动变速箱和自动变速箱在传动效率和换挡速度上有所不同，会影响汽车的加速表现。
-变速箱齿比：合理设计的变速箱齿比可以提高汽车在不同速度下的加速性能。
3. 轮胎和悬挂系统：
-轮胎类型和规格：优质的轮胎可以提供更好的抓地力，从而提高汽车的起步加速和转弯加速性能。
-悬挂系统：良好的悬挂系统可以保持车辆稳定性，减少起伏对加速性能的影响。
4. 车辆重量：
-车辆整备质量：车辆的重量直接影响着加速性能，较轻的车辆
通常具有更好的加速性能。
5. 驱动方式：
-前驱、后驱或全驱：不同的驱动方式会影响汽车的牵引力和操控性，从而影响加速表现。
6. 空气动力学设计：
-车辆外形设计和空气动力学效应：合理的车身设计和空气动力学优化可以降低风阻，提高车辆在高速行驶时的加速性能。
分析影响汽车加速性能的方法可以通过实验测试、数值模拟和理论分析等多种途径进行。
通过对以上因素的综合考量和优化，可以提高汽车的加速性能，提升驾驶体验和安全性。
牛顿运动定律知识点总结
牛 顿 运 动 定 律1、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。
（1）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持；（2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，（运动状态指物体的速度）又根据加速度定义：tv a ∆∆=，有速度变化就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。
（不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能说“力是改变加速度的原因”。
）；（3）定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性；一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是惯性。
惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。
质量是物体惯性大小的量度。
（4）牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。
而不受外力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证,因此它不是一个实验定律（5）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。
2、牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。
公式F=ma.（1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础；（2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，力的瞬时效果是加速度而不是速度；（3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，Fx =max,Fy=may, 若F为物体受的合外力，那么a表示物体的实际加速度；若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a表示物体在该方向上的分加速度；若F为物体受的若干力中的某一个力，那么a仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。
燃气轮机燃烧器加速度振动大原因分析及排查方法
燃气轮机燃烧器加速度振动大原因分析及排查方法燃气轮机燃烧器加速度振动是燃气轮机运行过程中常见的问题之一，它会导致机组运行不稳定、噪音大以及设备损坏等严重后果。
本文将分析燃气轮机燃烧器加速度振动大的原因，并提出排查方法。
1. 燃烧器设计或制造不合理：燃烧器的设计或制造缺陷会引发加速度振动。
燃烧器壁面温度不均匀、燃烧器结构不稳定、喷嘴堵塞等都会导致加速度振动增大。
2. 燃料供应不均匀：燃料供应不均匀是燃气轮机加速度振动大的一个重要原因。
当燃料供应不足或者不均匀时，会导致燃烧不完全或者局部燃烧过剩，从而引发加速度振动。
3. 燃烧器进口或出口压力不稳定：燃烧器进口或出口压力的不稳定也是引起加速度振动的原因之一。
当进口或出口压力波动较大时，会引起燃烧流动的不稳定，进而导致加速度振动。
1. 检查燃烧器结构：对燃烧器的结构进行全面检查，包括壁面温度分布是否均匀、喷嘴是否堵塞、阀门是否正常等。
发现问题及时修复或更换。
2. 检查燃料供应系统：对燃料供应系统进行检查，包括燃料泵、燃料过滤器、燃料喷嘴等。
确保燃料供应稳定、均匀。
3. 检查进口和出口压力：对燃气轮机的进口和出口压力进行监测，发现波动较大的情况及时调整和修复，确保压力稳定。
4. 进行燃烧器调整：根据燃气轮机的工况和实际情况，对燃烧器进行调整。
可以调整燃烧器的喷嘴角度、喷嘴距离、燃烧器进气量等参数，以减小加速度振动。
5. 增加燃烧器稳定性的措施：在燃烧器设计或运行过程中，可以考虑采取一些稳定性措施，例如增加振动补偿装置、优化燃烧器结构等，以减小加速度振动。
燃气轮机燃烧器加速度振动大的原因分析及排查方法非常重要，只有找到问题的根源并采取相应的修复措施，才能确保燃气轮机运行的稳定性和安全性。
重力与物体的加速度
重力与物体的加速度重力是自然界中最基本的力之一，它对我们的生活和物体的加速度有着重要影响。
本文将探讨重力的概念以及重力对物体的加速度的影响。
首先，让我们来了解重力的概念。
重力是指地球或其他星球上存在的万有引力的表现形式。
根据牛顿的万有引力定律，任何两个物体之间都存在引力，其大小与物体质量成正比，与距离的平方成反比。
地球是一个质量较大的物体，因此它会对其周围的物体施加引力。
这就是我们能够站在地面上的原因，也是物体掉落到地面上的原因。
重力不仅仅是地球对物体施加的引力，它也存在于其他星球上。
实际上，地球上的物体也会对其他物体施加引力，只是由于地球质量较大，所以其他物体对地球的引力相对较小，难以察觉。
重力是宇宙中物体相互作用的基本力之一。
接下来，我们来讨论重力对物体的加速度的影响。
根据牛顿的第二定律，力等于物体的质量乘以加速度。
对于受到重力作用的物体来说，重力即是作用在物体上的力。
因此，可以将物体受到的重力用公式表示为F = m * g，其中F是受力，m是物体的质量，g是物体所处位置的重力加速度。
了解了重力对物体的作用力，我们可以分析物体在重力下的加速度。
根据上述公式F = m * g，可以得出物体在重力下的加速度a = F / m。
由于重力对物体的作用力是恒定的，所以根据牛顿的第二定律可知加速度与物体的质量无关。
这意味着不论物体的质量如何，它们在重力下的加速度始终相等。
这就是为什么在真空中，在没有其他力的作用下，两个质量不同的物体将以相同的加速度自由下落。
那么，加速度的大小是多少呢？地球上的物体受到的重力加速度约为9.8米/秒²，即使在不同地点和高度，重力加速度也差异不大。
这意味着在没有任何空气阻力的情况下，一个物体在自由下落时，每秒的速度将增加9.8米/秒。
除了重力加速度始终不变外，我们还可以根据重力加速度的方向来解释物体的加速度。
重力的作用方向始终指向地心，即向下。
因此，物体在自由下落时，加速度的方向与重力的方向相同。
人教版高一物理必修1：4-2《实验：探究加速度与力、质量的关系》导学案(含答案)
《实验：探究加速度与力、质量的关系》【学习目标】1.认识影响加速度的因素—力和质量.2.通过实验测量加速度、力、质量，分别作出加速度与力、加速度与质量的关系图象.3.能根据图象得出加速度与力、质量的关系.4.体会“控制变量法”对研究问题的意义.【重点难点】1.体验实验探究过程：明确实验目的、分析实验思路、制定实验方案、得出实验结论.2.初步认识数据处理时变换坐标轴的技巧.3.初步了解将“不易测量的物理量转化为可测物理量”的实验方法.4.会对实验误差作初步分析.【知识链接】1.探究加速度与力、质量的关系（1）物体运动状态变化的快慢，也就是物体____________的大小，与物体的____________有关，还与物体____________有关.（2）物体的质量一定时，受力越大，其加速度就____________；物体的受力一定时，质量越小，加速度就____________.（3）探究加速度与力的定量关系时，应保持物体____________不变，测量物体在____________的加速度；探究加速度与质量的关系时，应保持物体__________不变，测量不同质量的物体在____________下的加速度.2.制定实验方案时的两个问题（1）测量物体的加速度可以用刻度尺测量____________，并用秒表测量____________，由公式____________算出.也可以在运动物体上安装一条通过打点计时器的纸带，根据____________来测量加速度.（2）在这个实验中也可以不测加速度的具体数值，这是因为我们探究的是____________关系.3.怎样由实验结果得出结论在本探究实验中，我们猜想物体的加速度与它所受的力成________，与质量成____________，然后根据实验数据作出____________图象和____________图象，都应是过原点的直线.【问题探究】当研究三个或三个以上的参量之间的关系时应采用什么研究方法？在探究加速度与力的关系时，这个力应是物体所受的合力，如何为运动物体提供一个恒定的合力？在研究加速度与质量的关系时，为什么要描绘a －m1图象，而不是a －m 图象？ 1.控制变量法研究三个量之间的关系时，先要保持某个量不变，研究另外两个量之间的关系，再保持另一个量不变，研究其余两个量之间的关系，然后综合起来得出结论.这种研究问题的方法叫控制变量法，是物理学中研究和处理问题时经常用到的方法.例如本实验中：控制m 不变，研究加速度a 与外力F 的关系；控制F 不变，研究加速度a 与质量m 的关系.2.探究加速度与力的关系（1）探究加速度与力的关系，这个力应该是物体所受的合力，故探究时应设法使你测出的力就是该物体的合力.采用案例中的设计方案时，近似认为砝码和托盘的重力就是小车所受的合力，这就必须平衡掉小车运动过程中所受的摩擦力，具体方法是：将木板固定打点计时器的一端垫高到一个适当的角度，使重力沿斜面的分力与摩擦力平衡，使得连有纸带的小车在上面轻轻一推恰能匀速下滑为止.（2）利用所测得的数据在a －F 坐标上描点并连线，所连的直线应通过尽可能多的点，不在直线上的点应均匀分布在直线两则，这样所描的直线可能不过原点，如图4－2－1所示.图4－2－1图（a ）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小，未完全平衡摩擦力所致；图（b ）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大，平衡摩擦力过度所致.特别提醒：平衡摩擦力时要使小车拖着纸带，使纸带通过打点计时器，并且使打点计时器处于工作状态，通过打下的纸带判断小车是否做匀速直线运动，从而判断是否已经平衡了摩擦力.3.在研究加速度与质量的关系时，为什么描绘a －m1图象，而不是描绘a －m 图象？ 在相同力的作用下，质量m 越大，加速度越小.这可能是“a 与m 成反比”，但也可能是“a 与m 2成反比”，甚至可能是更复杂的关系.我们从最简单的情况入手，检验是否“a 与m 成反比”.实际上“a 与m 成反比”就是“a 与m 1成正比”，如果以m 1为横坐标，加速度a 为纵坐标建立坐标系，根据a －m1图象是不是过原点的直线，就能判断加速度a 是不是与质量m 成反比.当然，检查a －m 图象是不是双曲线，也能判断它们之间是不是反比例关系，但检查这条曲线是不是双曲线并不容易；而采用a －m 1图象，检查图线是不是过原点的倾斜直线，就容易多了.这种“化曲为直”的方法是实验研究中经常采用的一种有效方法，在以后的学习中也会用到.4.实验中需注意的事项（1）平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变托盘和砝码的质量，还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力.（2）平衡摩擦力后，每次实验必须在满足小车和所加砝码的总质量远大于砝码和托盘的总质量的条件下进行.只有如此，砝码和托盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等.（3）小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.（4）作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上，不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧.离直线较远点是错误数据，可舍去不予考虑.【典型例题】应用点一：数据处理例1：若测得某一物体m 一定时，a 与F 的关系的有关数据资料如下表. a /（m·s －2）1.98 4.06 5.95 8.12 F /N 1.002.003.004.00（1）根据表中数据，画出a －F 图象.（2）从图象可以判定：当m 一定时，a 与F 的关系为_________.解析：由表格中的数据可知，a 与F 增加的倍数大致相等，可先假设a 与F 成正比，则图象是一条过原点的直线.同时因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而可减小误差，增大实验的准确性.连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑.因此在误差允许的范围内图线是一条过原点的直线.答案：（1）如图4－2－2所示图4－2－2（2）成正比关系误区警示：采用描点法画图象时应该用直线把描出的点连起来，使不在直线上的点尽可能的均匀分布于直线两侧，这样可以减小实验误差，且离直线较远的点，误差很大，就是错误数据，可直接舍去，绝对不能连成折线.例2：若测得某一物体受力F 一定时，a 与M 的关系数据如下表所示：（1）根据表中所列数据，画出a －m 图象. （2）由a －m1关系可知，当F 一定时，a 与M 成__________关系. 解析：要画a 与m 1的图象，需要先求出对应的m1，其数据分别为：0.50 kg -1、0.67 kg -1、0.80 kg -1、1.00 kg -1.然后描点、连线，得到的图象如图4－2－3所示，由图象可知a 与m1成正比，即a 与M 成反比.答案：（1）a －m1图象如图4－2－3所示图4－2－3（2）反比点评：探究加速度与质量的关系时，有的同学作出了a－M图象如图4－2－4所示，并由此图象得出了加速度与质量成反比，这是不可以的，如果图线是直线，我们可以直接得出加速度与质量的对应关系，但如果图线是曲线，我们就无法确定加速度与质量的关系，这时可采用“化曲为直”的方法进行处理.图4－2－4应用点二：实验误差分析例3：用图4－2－5（a）所示的装置是研究质量一定时，加速度与作用力的关系.研究的对象是放在长木板上的小车，小车的质量为M，长木板是水平放置的.小车前端拴着细轻绳，跨过定滑轮，下面吊着砂桶.实验中认为细绳对小车的作用力F等于砂和桶的总重力mg.用改变砂的质量的办法来改变小车的作用力F，用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组F和a的数据.然后根据测得的数据作出a－F图线.图4－2－5一学生作出图4－2－6（b）所示的图线，发现横轴上的截距OA较大，明显地超出了偶然误差的范围，这是由于在实验中没有进行下面的步骤，即__________________________.解析：细绳对小车的拉力F达到一定的数值前，小车仍静止，表示木板的摩擦力较大不能忽略，同时也表明该同学做实验时，没有给实验装置平衡摩擦力.答案：没有给实验装置平衡摩擦力点评：运用图象分析实验误差原因，是实验探究中一项很重要的能力.【课堂练习】1、某学生在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，测得小车的加速度a与拉力F 的资料如下表所示.F/N 0.20 0.30 0.40 0.50a/（m·s－2）0.10 0.21 0.29 0.40 （1）根据表中的数据在图4－2－6坐标系中作a－F图线.图4－2－6（2）图线在F轴上截距的物理意义是_________________________________________.2、在上题中，如果此学生根据测得的数据作出的a－F图线如图4－2－7所示，则实验中出现误差的原因是____________.图4－2－73、.教材第76页问题【学后反思】。
初中八年级(初二)物理影响重力加速度的因素
影响重力加速度的因素“两个轻重不同的小球同时落地的声音，是那样的清脆美妙，有是那样的震耳发聩！它使人们清醒地认识到轻重不是下落快慢的原因；它动摇了2000多年来统治着人们头脑的旧观念，开创了实验和科学推理之先河，将近代物理学以至近代科学推上了历史的舞台。
”以上的事例，即是意大利科学家伽利略为了否定希腊伟大的思想家，哲学家亚里士多德提出的“重的物体比轻的物体下落得快”该结论而做的实验。
此后，伽利略又经过一段艰辛的历程，计算出了物体下落时的速度。
此速度是匀加速的，随着时间的增加而增大。
由于此速度是由重力产生的，所以称之为重力加速度。
用字母g表示，它的大小约是9.8米每二次方秒，方向竖直向下。
又根据加速度的定义，a=(U-V)/t，在自由落体运动中，V（初速度）为零，a（加速度）等于g（重力加速度）。
因此，物体下落经过的时间为t时，速度可用公式表示U=gt。
以上公式流传至今，已被人们当成一种知识，当成一种习惯。
可当我们学到高中物理课程必修一中的“自由落体运动的规律”时，一栏“一些地方重力加速度的数值”的表格引发同学们的深思。
表上很明确地罗列了不同地方（纬度差异）对产生重力加速度的数值是有偏差的！对有些细心的同学应该发现，人们所取用的重力加速度的数值g，是大约计算出来的，而不是确切的数值。
在表栏中，纬度的差异，导致重力加速度的数值有规律地变化。
其数值在9.8米每二次方秒左右波动，由赤道向两极递增，即纬度越高的地区，产生的重力加速度的越大，而中纬地区数值上就越接近“9.8”。
同样的物体，在不同的地区，产生的重力加速度有差异，这是为什么呢？此问题使我们成立了研究小组，对该问题作出深入的研究。
由于该研究涉及到对不同地区的探讨。
这对我们中学生的能力是远远不足的，只能作出一些假说，运用数学推理与实验验证猜想。
首先，我们想到的是两极与赤道的种种差异，其中最突出的，当然是气候差异了。
一．提出的是：对重力加速度的影响是否与气压有关？我们知道，两极的气压与赤道地区气压差异很大。
影响加速度的因素
二、质量是物体惯性大小的量度
我们来观看两
段视频，看一 看质量不 同的轿车和卡 车在启动和刹 车时的情况. （点击右图观 看它们同时启 动的情况
通过大量科学实验证明：
在相同的力作用下，质量小的物体产生的加速 度大，运动状态容易改变，我们说它的惯性 小；质量大的物体产生的加速度小，运动状 态难改变，我们说它的惯性大。
第二节 影响加速度的因素
力是改变物体运动状态的原因 物体受到不等于零的外力， 运动状态会发生改变 速度有变化 加速度
力是产生加速度的原因
F
加速度一样吗？
F F1 F2
加速度一样吗？
如何探究小车的加速度与质量、 合外力的关系？
控制变量法
当m 一定，a与F的关系
小车受到什么外力的作用？ 如何确定合外力F的大小？ 如果小车从斜面上匀速下滑，F = ？
三、非选择题
一个乒乓球滚来时，用球拍轻轻一挡就能使
它改变方向；一个网球以同样大小的速度滚 来时，要用较大的力握住球拍去挡，才能使 它改变方向，请解释其原因．
答案：力是改变物体运动状态的原因，要改 变乒乓球的运动状态需要用力使其产生加速 度，而较大的 力．
单项选择题
1．加速度与物体的受力情况和物体质量的关系，
下列说法中正确的是( ) A．物体受合外力越大，加速度也越大 B．物体质量越大，加速度就越小 C．物体受合外力越大，物体质量越大，加速度也 越大 D．同一质量的物体受合外力越大，加速度也就越 大
1．D 解析：物体受合外力越大，如果质量也很大，加速度 不一定越大，同理物体质量越大，如果受合外力也很大，加 速度也不一定越小，故A、B、C均错．
所以，质量是物体惯性大小的量度， 质量越大，惯性越大。
5.3 牛顿第二定律
【易错分析】对解答本题时易犯错误具体分析如下：
1.关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是(
)
A.由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一
定大 B.牛顿第二定律说明了质量大的物体，其加速度一定就小 C.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比 D.对同一物体而言，物体的加速度与物体所受的合力成正 比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的 合力方向一致
t1时间内物体的位移
1 s1= 1 at 2 = 5 0.42 m =0.4 m＜10 m
物体位移为0.4 m时，物体的速度与传送带的速度相同， 0.4 s后物体不受摩擦力，开始做匀速运动 s2=v2t2
2
2
因为s2=s-s1=(10-0.4)m=9.6 m10 m所需时间为t=0.4 s+4.8 s=5.2 s. 正确答案：5.2 s
a2=8 m/s2
答案：8 m/s2
m=1 kg
1 kg
一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分.每小题
至少一个选项正确)
1.(2011·厦门高一检测)在光滑的水平桌面上，有一个静 止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的 瞬间，则( )
A.物体同时具有加速度和速度
B.物体立即获得加速度，速度仍为零
B.在最高点的加速度为零 C.上升时间大于下落时间 D.上升时的加速度等于下落时的加速度
【解题指导】分析物体的运动情况时，应注意合外
力与加速度的关系，速度与加速度的关系. 【标准解答】选A.由牛顿第二定律得：a上＝g+ f ，a下
m f ，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D错 ＝gm 1 误；根据h= at 2，上升时间小于下落时间，C错误；在最高 2
探究加速度与力、质量的关系
解析:(1)取下牵引砝码,滑行器放在任意位置都不动;或取下牵
引砝码,轻推滑行器,用数字计时器记录的每一个光电门的光束被挡
的时间 Δt 都相等。
(2)实验要求 m'≪m,而 m=0.4 kg,故当 m'取 400 g 时不符合要求。
(3)滑行器通过光电门
G1
时的速度
v1=
������ ������1
,
通过光电门G2
时的
速度
v2=
������ ������2
。滑行器做匀加速运动,根据运动学公式������22
−
������12
=
2
2
2������������可得a=
������22-������12 2������
=
������ ������2
-
������ ������1
2������
。
2.研究方法 ： 控制变量法
a (1)M一定时， 与F合的定量关系 a (2)F合一定时， 与M的定量关系
如何设计实验？
实验方案
m
M 纸带 打点计时器
1.如何测M、m
2.如何测a
如何测f？
3.如何测F合 F f F合=F-f=mg-f
【例题】如图,一个质量为M物块在倾角
为θ的斜面上匀速下滑，求物块所受的摩
适的一个是
。
A.m1'=5 g B.m2'=15 g C.m3'=40 g D.m4'=400 g (3)在此实验中,需要测得每一次牵引力对应的加速度,其中求得
的加速度的表达式为
。(用Δt1、Δt2、D、x表示)
Z 知识梳理 HISHI SHULI
受力与加速度的关系
受力与加速度的关系在物理学中，力是导致物体产生运动或者改变其运动状态的原因。
而加速度则代表了物体运动状态的变化速率。
因此，受力与加速度之间存在着密切的关系。
本文将探讨受力与加速度之间的关系，并通过实例和公式进行具体说明。
1. 牛顿第二定律牛顿第二定律是描述受力与加速度之间关系的一个基本定律。
牛顿第二定律的数学表达式如下：F = m * a其中，F代表受力的大小，m代表物体的质量，a代表物体的加速度。
根据这个公式，我们可以看出，受力与加速度之间成正比关系，且与物体的质量成反比关系。
2. 受力的方向与加速度的方向除了受力的大小，受力的方向也会对物体的加速度产生影响。
当物体受到的合力与物体原有的运动方向相同时，物体的加速度将增大，即加速。
而当合力与原有运动方向相反时，物体的加速度则减小，即减速。
当受力为零时，物体将保持匀速直线运动。
3. 重力与加速度重力是一种普遍存在的力，它是地球或其他物体对物体吸引的力。
根据牛顿第二定律，物体受到的重力与其质量成正比关系，与物体的加速度成反比关系。
例如，一个质量为m的物体在重力下自由下落，其受力可以表示为：F = m * g其中，g代表重力加速度。
由于重力的方向与物体自由下落的方向相反，因此加速度可表示为：a = -g这意味着物体的加速度方向与重力方向相反，大小与重力加速度的大小相等。
4. 多个力的合成与加速度当物体受到多个力的作用时，我们可以将这些力进行合成，得到物体的合力。
根据牛顿第二定律，物体的加速度与合力成正比，与物体的质量成反比。
在平面上作用于一个物体的多个力可以使用向量相加的方式来求取合力。
通过将各个力的向量按照合适的比例相加，得到的合力向量即为物体所受合力的大小和方向。
根据合力的大小和方向，我们可以进一步计算物体的加速度。
5. 实例分析为了更好地理解受力与加速度的关系，考虑以下实例：一个小球以初速度v0沿水平方向滑动，遇到一段沿斜面倾角为θ的斜面。
忽略空气阻力的影响，我们可以得到以下结论：- 沿斜面方向的重力分力：mg * sin(θ)- 垂直斜面方向的重力分力：mg * cos(θ)由于小球在水平方向上没有受到其他水平力的作用，因此只有沿斜面方向上的重力分力在水平方向上产生加速度。
运动中的速度、加速度与力的关系
改变物体的形状
速度是描述物体位置变化快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量。
01
03
速度与加速度都是矢量，具有方向性，可以用平行四边形法则进行合成与分解。
02
速度与加速度在处理动力学问题时具有重要意义，是研究运动学和力学的桥梁。
04
牛顿第一定律：物体在不受外力作用时，将保持静止或匀速直线运动状态
火箭发射时力的作用：使火箭从静止状态迅速达到一定速度
火箭发射时加速度的特点：短时间内达到高速，且加速度值较大
实例分析：卫星轨道变化时，可以通过计算加速度与力的关系，预测卫星的运行轨迹和位置
卫星轨道变化的原因：受到其他天体的引力或太阳辐射压的影响
加速度与力的关系：卫星轨道变化时，加速度与力成正比，力越大，加速度越大
匀减速直线运动中，力的大小与速度变化成正比
匀减速直线运动中，力与速度方向相反
匀减速直线运动中，力的大小影响速度减小的快慢
匀减速直线运动中，力的大小与加速度大小成正比
加速度：力产生的加速度决定了速度变化的快慢
牛顿第二定律：物体所受的力与加速度成正比，与质量成反比
力的定义：力是改变物体运动状态的原因
汇报人：XX
运动中的速度、加速度与力的关系
目录
速度与力的关系
加速度与力的关系
运动中的力与速度变化
加速度与力的关系实例分析
总结
速度与力的关系
内容：物体加速度的大小跟它受到的力成正比，跟它的质量成反比
公式：F=ma
应用：解释了物体运动状态变化的原因，是经典力学的基础之一
改变物体的运动状态
产生加速度
结论：加速度与力在卫星轨道变化中起着重要作用，对于卫星的发射、运行和回收具有重要意义
向心加速度小于重力加速度的原因
向心加速度小于重力加速度的原因标题：向心加速度小于重力加速度的原因文档：在物理学中，向心加速度和重力加速度都是描述物体运动的重要概念。
然而，当我们比较这两者时，会发现向心加速度通常小于重力加速度。
这一现象背后隐藏着许多复杂的物理原理，下面我们将详细探讨向心加速度小于重力加速度的原因。
首先，让我们简要回顾一下这两个概念。
向心加速度是描述物体在做圆周运动时向圆心加速度的大小，而重力加速度则是描述物体在地球或其他天体表面受到的重力作用的加速度。
当物体在做圆周运动时，需要向圆心方向施加力以保持运动轨迹，这就产生了向心加速度。
而重力加速度则是由天体的质量和物体与天体的距离决定的。
其次，我们来分析向心加速度小于重力加速度的原因。
一个明显的因素是，在圆周运动中，向心加速度的大小与物体的速度和半径有关。
根据牛顿第二定律，向心加速度等于速度的平方除以半径，再乘以半径，即\(a_c = \frac{v^2}{r}\)。
而重力加速度则是由物体的质量和天体的质量决定的，与速度和半径无关。
因此，当物体在做圆周运动时，即使它们受到的重力相同，由于向心加速度与速度和半径相关，所以向心加速度往往会小于重力加速度。
另一个影响因素是摩擦力的存在。
在真实的情况下，很少有物体能够在完全没有摩擦的情况下做圆周运动。
摩擦力会减小物体的向心加速度，从而使其更接近重力加速度。
这在实际的机械系统中尤为显著，例如旋转的机械装置或转动的车辆。
此外，还有一些其他因素可能影响向心加速度和重力加速度之间的关系。
例如，当物体在做圆周运动时，它们可能受到其他力的作用，如张力或空气阻力，这些力也会影响向心加速度的大小。
此外，当物体在不同的天体表面运动时，由于天体质量和半径的差异，重力加速度也会有所不同，进而影响向心加速度与重力加速度之间的比较。
总的来说，向心加速度小于重力加速度的原因是多方面的。
它既涉及到圆周运动的物理原理，也受到摩擦力和其他外力的影响。
这一现象在实际生活和工程应用中都具有重要意义，需要我们深入理解和研究。
高中物理中的加速度与力
高中物理中的加速度与力在高中物理学中，加速度与力是两个重要的概念。
加速度描述的是物体在单位时间内速度的变化率，而力则是导致物体产生加速度的原因。
本文将深入探讨加速度与力之间的关系，以及它们在物理学中的应用。
一、加速度的概念及计算方法加速度是一个矢量量，它的方向与速度的变化方向一致。
加速度的计算方法为：加速度等于物体速度的变化量除以所需的时间。
用公式表示为：a = (v - u) / t其中，a代表加速度，v代表末速度，u代表初速度，t代表时间。
在物理学中，加速度的单位通常为米每秒平方（m/s²）。
二、力对加速度的影响根据牛顿第二定律，力是导致物体产生加速度的原因。
牛顿第二定律可以表示为：F = m * a其中，F代表力，m代表物体的质量，a代表加速度。
由此可见，力与加速度之间存在着直接的关系。
当施加在物体上的力增大时，物体的加速度也会增大；反之，当施加在物体上的力减小时，物体的加速度也会减小。
三、加速度与自由落体自由落体是指在没有空气阻力的情况下，物体只受到地球引力作用下的运动状态。
根据重力加速度的定义，任何物体在自由落体状态下的加速度都是9.8米每秒平方（m/s²）。
利用加速度的定义，我们可以计算自由落体过程中物体的速度和位移。
以自由落体向下运动为例，当物体下落的时间为t时，物体的速度可以用以下公式表示：v = g * t其中，v代表物体的速度，g代表重力加速度。
物体的位移可以用以下公式表示：s = (1/2) * g * t²其中，s代表物体的位移。
四、加速度与平抛运动平抛运动是指物体在有初速度的情况下沿着抛物线轨迹运动的状态。
在平抛运动中，物体的加速度只有沿着竖直方向的重力加速度，没有水平方向上的加速度。
利用加速度的定义，我们可以计算平抛运动中物体在竖直方向上的运动情况。
以物体抛出的初速度为u，竖直上升的时间为t，竖直下落的时间也为t，物体的高度由以下公式给出：s = u * t - (1/2) * g * t²其中，s代表物体的高度。
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《影响加速度的因素》教学设计
广州培英中学张丽微
教学内容：
《影响加速度的因素》选自第四章第二节
教学目标：
1、知识技能
（1）能运用基本的测量方法测量加速度的大小，并进行实际的操作；
（2）通过探究认识到加速度与外力和在质量有关，并能与生活中的经验相联系；
（3）对影响加速度大小的因素进行合理的假设和判断，得出自己的结论。
2、过程与方法
（1）经历对影响加速度大小的因素进行猜想的过程，根据事实合理提出猜想；
（2）经历猜想确定实验方案的过程，体验探究的方法。
（3）学会用控制变法来研究物理学中一个物理量与几个物理量间的关系的问题。
3、情感态度与价值观
（1）经历科学探究的过程，培养学生事实求是的态度；
（2）通过探究活动，使学生获得成功的喜悦，提高他们学习物理的兴趣和自信心。
（3）尝试对实验探究的结果进行评价，体会定性探究在客观规律中的作用。
教材分析：
1、教学重点：加速度与质量和外力关系的定性探究过程
2、教学难点：指导学生选器材，设计方案，进行实验。
作出图象，得出结论
3、教学方法：实验探究法
4、教学用具：木块、长木版、小车、秒表、弹簧称、天平
5、课时安排：1课时
教学过程：
一、新课导入
学生活动：回顾牛顿第一定律；
教师活动：牛顿第一定律告诉我们，当物体受到外力作用时，它的运动状态会发生改变，但是却没有告诉我们它的运动状态会发生怎样的改变，速度改变的快慢由加速度来描述，因此，这节课我们就通过实验来探究加速度与什么因素有关。
二、新课教学
1、猜想与假设
教师活动：出示下图：
让学生讨论：物体质量一定，力不同，物体加速度有什么不同？力大小相同，
作用在不同质量物体上，物体加速度有什么不同？
物体运动状态改变快慢取决哪些因素？定性关系如何？
学生活动：学生讨论后回答：第一种情况，受力大的产生加速度大，第二种情况：质量大的产生加速度小。
学生再思考生活中类似实例加以体会。
教师总结：由此我们可以猜想：物体产生的加速度的大小由物体质量和所受合外力决定，物体质量越小，受力越大，物体的加速度越大。
上面的猜想同学们是根据日常生活中的体验和观察到的现象得到，这个猜想
究竟对不对，我们还要通过实验来验证。
2、制定计划和设计实验，进行实验与数据收集，并对实验数据进行处理，得出结论。
又由于猜想物体产生的加速度的大小与几个因素有关，我们应该采用以前学过的什么研究方法呢？
学生活动：采用控制变量法，先控制质量不变，研究加速度大小和外力的关系，再控制外力不变，研究加速度与质量的关系。
1）物体加速度与它所受合力关系
教师活动：现在我们先保持物体的质量不变，测量物体在不同力的作用下的加速度，探究加速度与力的关系。
请同学生据上述事例，猜测一下它们最简单关系。
学生猜测回答：加速度与力可能成正比。
教师活动：（设计与提示）如何测定做匀变速直线运动物体的加速度？需什么器材？请同学样设计方案
由于加速度不是一个可以直接测量的量，因此可通过诸如时间和位移等能直
接测量的量去间接地测量加速度。
学生活动：由静止状态开始做匀变速直线运动物体的位移公式：s=at2/2,而位移s和时间t可以分别用刻度尺和秒表来直接测量，加速度可由公式a=2s/t2计算出。
教师活动：现实中，除了在真空中抛体（仅受重力）外，仅受一个力的物体几乎不存在，但一个单独的力作用效果与跟它等大、方向相同的合力作用效果相同，因此
实验中力F的含义可以是物体所受的合力。
如何为运动物体提供一个恒定
合力？如何测？请同学们想办法。
教师引导：可利用前边测加速度的器材，我们将长木板放在水平桌面上，一端用木块垫起成一角度，当我们保持小车质量不变，通过改变木块垫起的角度改变小车
所受合力的变化，但必须忽略掉木板与物体之间的滑动摩擦力，那么F合
=mgsinθ,其中θ为木块垫起的角度，所以F合随着θ的增大而增大，F合我们
可以用弹簧秤来测量。
教师对学生设计方案的可行性进行评估，筛选出最佳
方案进行实验。
学生活动：学生思考，设计可行方案测量，也可借鉴教师提供案例进行设计。
教师活动：指导学生分组实验，把小车在不同合外力下的加速度填在设计好的表格中。
学生活动：学生设计实验步骤，进行分组实验，取得数据。
教师活动：如何直观判断加速度a与F的数量关系？指导学生以a为纵坐标，以F为横坐标建立坐标系，利用图象找规律。
利用实物投影展示某同学做的图象，
让大家评价。
学生活动：学生在事先发给的坐标纸上描点，画图象，看图象是否是过原点的直线，就能判断a与F是否成正比。
分析研究表格中数据，得出结论。
2）物体加速度大小和其质量的关系
教师活动：保持物体所受力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，探究加速度与质量关系，上面我们猜想质量越小，加速度越小，请同学们最简单关
系猜测一下二者是什么关系？教师解释：若a与m成反比，其实是a与1
／m成正比，a－l／m的图象应是什么？
学生猜测回答：加速度与质量可能成反比。
应该是过原点直线。
教师活动：由F合=mgsinθ可以知道，当我们保持θ不变，改变小车的质量，F合也改变了，那么在此实验中当质量改变时，我们怎样保持F合不变？
将不同质量的小车的加速度填入设计好的表格中，建立a一1／m坐标系作
图象。
学生回答：当小车质量增大时，我们只要减小θ，就可以使F合保持为一个定植。
学生活动：学生设计实验步骤，进行分组实验，测出不同质量时加速度。
在坐标纸上描点，作a－l／m图象，据a－l／m图象建否是过原点直线就能判断加速度是
否与质量成反比。
点评：由于学生刚开始从事探究实验，缺乏经验，需要教师指导，比如设计方案，利用图象处理数据，学生一无经历，二不习惯，所以宜采用定向探究，逐步使学生走向自由探究。
这节课内容比较多，学生一节课要完成两个探究实验毕竟有点困难，所以老师也可以先引导学生完成两个探究实验的猜想与假设以及实验设计和实验方案的制定，然后把学生分为两个大组，一个大组做一个实验，然后老师再综合两组学生的实验结果，得出物体的加速度与其所受合外力和质量的定性关系。
5、对实验可靠性进行评估
教师活动：如果同学们猜想是正确的，那么根据实验数据，以a为纵坐标，以F横坐标，或以a为纵坐标，1／m为横坐标，作出图象都应该是过原点的直线，
但实际描的点并不严格在某直线上，也没有过原点。
那为什么我们作出的两
个图象都是不过原点的呢
学生讨论结果，看书讨论相关问题。