幻灯片 1----
幻灯片 2----
幻灯片 3控制变量
质量
加速度
加速度
力
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幻灯片 4描点
过原点的直线上
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幻灯片 5质量
加速度
加速度
质量
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幻灯片 6a与m2成反比
相同
a与m成反比
过原点的直线
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幻灯片 7所受合外力的大小
质量
合外力
合力
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幻灯片 8牛顿
国际
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幻灯片 9基本问题
基本量
物理公式
基本单位
导出单位
质量
时间
长度
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幻灯片 10米
千克
秒
质量
时间
长度
电流
热力学温度
物质的量
发光强度
千克
秒
米
安培
开尔文
摩尔
坎德拉
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幻灯片 11一、探究加速度与力、质量的关系
1．实验目的
(1)学会用控制变量法研究物理规律．
(2)探究加速度与力、质量的关系．
(3)掌握利用图象处理数据的方法．
2．实验原理
采用控制变量法
(1)保持物体质量m不变，探究加速度a与力F的关系．
(2)保持物体所受的力相同，探究加速度a与质量m的关系．
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幻灯片 123．实验器材
一端附有定滑轮的长木板；小车；带小钩的细绳；沙子和小桶；打点计时器；纸带及复写纸片；刻度尺；低压交流电源、导线；砝码；天平(带有一套砝码)．
4．实验步骤
(1)用天平测出小车和小桶的质量M和m桶，
把数值记录下来．
(2)按图6－2－1所示把实验器材安装好，
只是不把悬挂小桶的细绳系在小车上
(即不给小车加牵引力)．
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幻灯片 13----
幻灯片 14----
幻灯片 155．注意事项
(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)实验中必须满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的总质量．只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等．
(3)作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称地分布在所作直线两侧．离直线较远的点是错误数据，可舍去不予考虑．
(4)释放小车时，小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车．
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幻灯片 16二、牛顿第二定律的几个特性
1．因果性
力是产生加速度的原因，没有力也就没有加速度．
2．矢量性
公式F＝ma是矢量式，无论任何时刻，a的方向均与F合方向相同，当F合方向变化时，a的方向同时变化．
3．瞬时性
牛顿第二定律表明了物体的加速度与物体所受合外力的瞬时对应关系，a为某一时刻的加速度，F为该时刻物体所受的合外力．
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幻灯片 174．同一性
有两层意思：一是指加速度a相对同一惯性系(一般指地球)，二是指F＝ma中F、m、a必须对应同一物体或同一个系统．
5．独立性
作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律，而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量和，分力和加速度在各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律，即：Fx＝max，Fy＝may.
6．相对性
物体的加速度必须是对相对于地球静止或匀速直线运动的参考系而言的．
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幻灯片 18三、单位制
1．单位制
(1)单位是为了测量、比较量的大小而建立的．
(2)物理公式在确定了物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．
(3)基本单位和导出单位构成了单位制．
2．选取基本单位的原则
基本单位的选择应符合下列原则：
①由最少的基本单位来构成最多的导出单位．
②有很高的精确度，并有长期的稳定性和重复性．
③互相独立．
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幻灯片 193．导出单位
在力学中，选定了长度、质量和时间这三个基本物理量的单位米(m)、千克(kg)、秒(s)为基本单位后，其他力学单位都是由这三个基本单位结合物理公式推导出来的，都是导出单位．
4．单位制的作用
(1)单位制可以帮助我们更好的理解、掌握物理公式．
(2)可对计算结果的正、误进行检验．如用力学国际单位制计算时，只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在力学国际单位制中的单位完全一致时，该运算过程才可能是正确的．若所求物理量的单位不对，则结果一定错．
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幻灯片 20(3)用同一单位制进行计算时，可以不必一一写出各个已知量的单位(但各已知量的数字必须是用同一单位制中单位换算出来的数字，如题给条件是v＝54 km/h，用力学国际单位制时一定要换算成v＝15 m/s，数字是“15”，而非“54”)，只在
计算结果的数字后面写出所求物理量在该单位制下的单位即可，这样可以简化计算．
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幻灯片 21教材资料分析
【迷你实验室】
水中的小球
如图6－2－2所示，在瓶内装满水，将小铁球用细线拴住并放入水中，线的另一端固定在瓶盖上．盖上瓶盖，小球浸没在水中．用手拿着瓶口部分沿水平方向做加速直线运动，小球在瓶中的位置会如何变化？先猜一猜，再实际做一做，解释你所观察的现象．
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幻灯片 22----
幻灯片 23----
幻灯片 24(1)根据表中所列数据，分别画出aF图象和a1/M图象．
(2)由图象可以判定：当M一定时，a与F的关系为_____；当F一定时，a与M的关系为________．
解析 本题主要考查本实验的数据处理问题以及结合图表或图象的综合分析能力．
(1)分别画出aF与a1/M的坐标，按表中数据进行描点，作一直线，使直线经过大多数点即可得到图象如图甲、乙所示．
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幻灯片 25(2)由于图线为直线，所以a与F成正比，a与M成反比．
答案 (1)见解析
(2)正比关系 反比关系
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幻灯片 26【变式1】 在用实验探究加速度与质量、力的关系时，下列关于实验的思路和数据分析，正确的是( )．
A．实验的基本思想是：保持物体的质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，分析加速度与力的关系
B．实验的基本思想是：保持物体所受力相同，测量质量不同的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系
C．在处理实验数据时，以a为纵坐标，F为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比
D．在处理实验数据时，以a为纵坐标，m为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与m成正比
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幻灯片 27解析 本实验就是利用控制变量法得到a、F、m三者的关系，A、B、C所述符合实验的思路和数据分析要求，故正确．
答案 ABC
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幻灯片 28----
幻灯片 29思路点拨 速度增大还是减小，要看速度和加速度的方向关系，加速度大小的变化是由合力大小变化决定的．
解析 力F作用在A上的开始阶段，弹簧弹力kx较小，合力与速度方向同向，物体速度增大，而合力(F－kx)随x增大而减小，加速度减小，当F＝kx以后，随物体A向左运动，弹力kx大于F，合力方向与速度反向，速度减小，而加速度a随x的增大而增大，综上所述，只有C正确．
答案 C
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幻灯片 30借题发挥 (1)物体的加速度变化情况，由物体的合外力变化来确定，只要分析物体受力情况，确定了合外力的变化规律，即可由牛顿第二定律确定加速度的变化规律．
(2)物体速度的变化由物体的加速度决定，速度与加速度同向，速度增加；速度与加速度反向，速度减小．
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幻灯片 31【变式2】 如图6－2－4所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落．在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是( )．
A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大
B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上
C．从小球接触弹簧到到达最低点，
小球的速度先增大后减小
D．从小球接触弹簧到到达最低点，
小球的加速度先减小后增大
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幻灯片 32解析 小球的加速度大小决定于小球受到的合外力．从接触弹簧到最低点，弹力从零开始逐渐增大，所以合力先减小后增大，因此加速度先减小后增大，当合力与速度同向时小球速度增大，所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大．
答案 CD
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幻灯片 33----
幻灯片 34思路点拨 利用牛顿第二定律解题一般按以下步骤进行．
(1)明确研究对象．
(2)进行受力分析和运动状态分析，画出示意图．
(3)求出合力F合．
(4)由F合＝ma列式求解．
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幻灯片 35----
幻灯片 36----
幻灯片 37----
幻灯片 38----
幻灯片 39----
幻灯片 40----
幻灯片 41解析 探究加速度与力、质量的关系的实验中，需要平衡摩擦力，应使纸带穿过打点计时器的限位孔，但不能挂上重物；并且勿须每次实验都平衡摩擦力；应先接通电源，再释放重物，故B、C选项正确．
答案 BC
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幻灯片 422．如图6－2－7是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是( )．
A．形成图(甲)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B．形成图(乙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C．形成图(丙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D．形成图(丁)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
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幻灯片 43----
幻灯片 44----
幻灯片 45解析 力与产生的加速度有瞬时对应关系，但速度是加速度在时间上的积累，有加速度且必须经过一定的时间，才能获得速度．
答案 B
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幻灯片 464．如图6－2－8所示，光滑的水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩到最短的这一段时间内，木块将做什么运动( )．
A．匀减速运动
B．速度减小，加速度减小
C．速度减小，加速度增大
D．速度增大，加速度增大
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幻灯片 47解析 木块向右运动至弹簧压缩到最短的这一段时间内，木块受到的弹力逐渐变大，因此，木块的加速度向左，且逐渐增大，速度逐渐减小．
答案 C
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幻灯片 48----
幻灯片 49----
幻灯片 506．如图6－2－9所示，质量m＝2 kg的物体放在光滑的水平面上，受到相互垂直的两个水平力F1、F2的作用，且F1＝3 N，F2＝4 N．试求物体的加速度大小．
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幻灯片 51解析 先求出F1、F2的合力，再求加速度，利用平行四边形定则，求出F1、F2合力．如图所示，
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