力与运动

力与运动的思维导图，如牛顿第一定律：一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性，一切物体都有惯性。

力与运动

• 牛顿第一定律
  • 观点的演变
    • 亚里士多德：物体运动需要力来维持
    • 伽利略：物体的运动不需要力来维持（实验＋逻辑推理）
    • 笛卡尔：力可以改变物体的运动状态。物体不受力时，做匀速直线运动
    • 牛顿：力是改变物体运动状态的原因。物体不受力时，处于静止或匀速直线运动
  • 内容
    • 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。
  • 含义
    • 力不是维持物体运动的原因
    • 力是改变物体运动状态的原因
    • 一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫做惯性，一切物体都有惯性
    • 注：质量是惯性的唯一量度，质量大惯性大，质量小惯性小
• 探究a与F、m之间的关系
  • 标题字母的含义
    • a：小车获得的加速度 F：小车受到的拉力 m：小车的质量（包含小车上附加的砝码）
  • 实验方法
    • 控制变量法
  • 测量物理量
    • 小车质量m
      • 使用工具：托盘天平
    • 小车受到拉力F
      • 用细线下面所挂钩码的重力，近似地看作小车所受拉力 （前提条件：M<<m,M是钩码的质量，m是小车的总质量，<<是远小于）
    • 小车获得的加速度
      • 纸带法（利用纸带上的点迹计算a）
  • 实验中出现的几个问题
    • 平衡摩擦力不够（斜面倾角偏小）
    • 平衡摩擦力过度（斜面倾角过大）
    • 钩码质量太大
  • 实验结论
    • m一定时，a与F成正比，即a∝F（∝：正比于）
    • F一定时，a与1/m成正比，即a∝1/m（a与m成反比）
• 牛顿第二定律
  • 内容
    • 物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比
• 力学单位制
• 牛顿运动定律的应用
• 超重与失重