为什么在牛顿第二定律实验中小车的质量远远大于钩码?
牛顿第二定律实验中m要远远大于m的原因是小车质量相对砝码越大,车受合力就越接近砝码重力,计算时是把小车合外力当砝码重力的,这样就可以减小误差。
一、牛顿第二定律简介。
牛顿第二运动定律(Newton's Second Law of Motion-Force and Acceleration)的常见表述是:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。
该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了牛顿运动定律,阐述了经典力学中基本的运动规律。
二、牛顿第二定律实验。
实验原理:利用砂及砂桶通过细线牵引小车做加速运动的方法,采用控制变量法研究上述两组关系。通过适当的调节,使小车所受的阻力忽略,当M和m做加速运动时,可以得到a=Mm/(M+m);T=Mmg/(M+m)。
当M>m时,可近似认为小车所受的拉力T等于mg。
牛顿第二定律实验验证:
1、用打点计时器法验证。
研究系统的加速度与系统的质量和拉力间的关系时,将打点计时器固定在木板的一端,把砝码和小车栓在细线的两端,细线跨过滑轮,砝码的重量作为拉力,让拖着纸带的小车在平直的平面上运动,则小车及其上的砝码、线的另一端栓着的钩码组成一个运动系统。
2、在气垫导轨上验证。
将气垫导轨调平后(由于导轨都存在一定的弯曲,滑块与导轨间存在阻力,所以调平在实验中一般用滑块通过两个光电门时的速度相等来衡量),测出粘性阻尼常数b。为了修正粘滞性摩擦阻力的存在所引起的速度损失,必须解决粘滞性阻尼常数的测定问题。
求一篇理论力学在生活中的运用(3000字)感激不尽
刹车的过程正是利用了牛顿第二定律的原理,施与阻力使汽车获得了与运动方向相反的加速度。又因为加速度与和外力成正比,所以,施与较大的外力,就会获得较大的加速度。牛顿第二定律在运动学中有重要的应用,牛顿第二定律的数学表达式也是质点动力学的基本方程。 当然,牛顿第一、第二定律在生活之中的应用绝不仅限于此...
物理论文:牛顿第二定律在实际生活中的应用
首先来复习一下牛顿第二定律是啥:物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比;加速度的方向跟作用力的方向相同。 公式:F=ma 阐释合外力F和加速度a两者之间的关系。在生活中的实际应用:用力推或拉物体,物体瞬间获得加速度,开始运动踢足球时足球受到力后,加...
牛顿三大定律的关系是什么?
牛顿三大定律指的是牛顿第一运动定律、牛顿第二定律、牛顿第三运动定律。 其中第一定律说明了力的含义:力是改变物体运动状态的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物体获得加速度;第三定律揭示出力的本质:力是物体间的相互作用。牛顿运动定律中的各定律互相独立,且内在逻辑符合自洽一致性。其适用范围是经典力学范...
牛顿第二定律在什么情况用sin,cos
力不与速度在同一方向,进行力的分解,也就是加速度的分解时。用你说的cos
万有引力定律和牛顿第二定律哪个在先
先是牛顿第二定律,牛顿是根据第二定律,判断出,星体在做圆周运动的时候,必定受到一个向心力,因此,进而且根据观测,提出了万有引力定律
在验证牛顿第二定律的时候,为什么M>>m呢?
楼主你好。这个问题是这样的:牛2律中,我们要探究小车的加速度就必须要知道绳子对它的拉力。你的老师当初在讲这个的时候应该给过你们一个式子:F(拉力)=g*M*m \/(M+m ) 。上下同除去M ,即:mg\/(1+m\/M)。当m<<M 时,m\/M无限小。所以又可约简为F=mg 。即,绳的拉力就等于挂...
牛顿第二定律 :F=ma 问:有没有局限性 在什么情况下不能用?
有三点局限:1、只适用于低速运动物体。速度太快以至于跟光速可比较时,需要用相对论来修正 2、只适用于宏观物体,对微观原子量级的物理现象不适用 3、只适用于参照系为惯性系的情况
在牛顿第二定律验证实验中,初速度不同对加速度的测量有没有影响?急急...
没有,验证牛顿第二定律中的方程是利用相同相邻时间段的位移差求的加速度,与这段时间的位移无关,当然也和这段时间的初速度无关。证据就是你可以在一条纸带上任意取点开始计算,那是不是说明初速度无光呢。高三学生,值得信任!
在牛顿第二定律的习题中为什么会有F-μmg=ma
牛二中左边的F可以是分力可以是合力 这个是把力F力μmg的差作为牛二左边的F,求出的a就是这两个力的合力所对应的a 记得采纳
“在经典物理层面,在相对宏观的尺度下,牛顿第二定律是十 分准确的,原...
总的来说,牛顿第二定律在经典物理层面可以很好地预测宏观系统的行为,但并非一切都是预先设定的。在量子力学层面,存在不确定性原理等原理,让我们无法完全预测微观系统的行为。而在更广泛的哲学和宗教层面,对于“一切是否都是被安排好的”这个问题,不同的信仰和哲学体系可能有不同的回答。
晁刮头孢: 此实验的牛顿定律表达式m为车与砝码总质量,小车质量远大于砝码质量时才可以将总质量近似为小车质量
尤溪县18640925945: 验证牛顿第二定律,为啥要使小车质量远大于砂和砂桶的质量 - ?
晁刮头孢: 在这个物理实验中小车下落是的加速度并不是重力加虚度g,而我们为了简化实验将其看做是重力加速度g.但这是不严谨的,会造成系统误差(准确的说是错误).当小车质量远远大于砂和砂桶的质量时,这种“错误”对真实结果所造成的影响达到可以不计,就是小车下落时的加速的可以看作是重力加速的g.
尤溪县18640925945: 研究牛顿第二定律的实验中,为什么小车的质量远大于沙桶的质量能减小误差? - ?
晁刮头孢:[答案] F=ma,所求的是小车的加速度,当然沙桶的质量越小越好.远大于沙桶质量使沙桶质量忽略.
尤溪县18640925945: 验证牛顿第二定律的实验中,为什么小车的质量远大于沙桶的质量能减小误差? - ?
晁刮头孢:[答案] 设沙桶质量为m,小车质量为M.沙桶重力为G,绳拉力为F.由于两者是一个整体且相对静止,所以加速度相等.对沙桶有G-F=ma 对小车有F=Ma联立得F=MG/(m+M)由此式可以看出,当M远大于m时,绳的拉力F越接近与沙桶重力G.(此实验是将绳的...
尤溪县18640925945: 为什么牛顿第二定律实验中勾码质量要远大于小车质量? - ?
晁刮头孢:[答案] 因为当钩码质量m远小于小车质量M时小车受到的拉力近似等于钩码重量,证明如下: T=Ma mg-T=ma 所以:mg-T=m(T/M),mg=(1+m/M)T≈T,即小车受到的拉力近似等于钩码重量(T≈mg).
尤溪县18640925945: 在验证牛顿第二定律的实验中,为了满足实验的误差要求必要的两个措施为什么为什么小车质量远大于所挂钩码的质量 - ?
晁刮头孢:[答案] 1.小车的质量M要远大于钩码的质量m,因为我们是把钩码的重力当成小车的合外力的,而严格来说,这种说法是错误的,因为整体是砝码与小车一起加速,列方程:mg=(M+m)a,而我们计算是mg=Ma,只有在m远小于M时,才能忽略括号里的...
尤溪县18640925945: 验证牛顿第二定律的实验中,为什么托盘和重物的质量要远比小车质量小很多? - ?
晁刮头孢:[答案] 这样加速度才比较小,拉力才约等于重物的重力.
尤溪县18640925945: 研究牛顿第二定律时,是小车的质量远大于砝码与盘子的质量,还是倒过来的?为什么? - ?
晁刮头孢:[答案] 小车的质量远大于砝码质量,而且还要要平衡摩擦力. 设小车质量为M,砝码质量为m,如果砝码质量比较大,那么相当于砝码的重力作为拉力,带动M+m两个物体加速,而不是砝码重力作为拉力拉动小车产生加速度了.
尤溪县18640925945: 高中物理在研究牛顿第二定律的时候做的那个实验中为什么一定要保证小车的质量远远大于小盘和砝码的质量 - ?
晁刮头孢: 首先要说明一点 这么做是为了平衡这个实验原理上的误差 因为绳子真正拉小车的力不是小盘和砝码的重力和 因为小盘和砝码有自己的加速度 所以实际的拉力是其重力 减去自己的加速度 即小车的加速度 但是这个实验让你用这种带误差的式子去算 你也没办法 如果小车质量非常大的话 小盘和砝码质量就可以忽略不计 这种误差也就可以非常有效的减小了 希望你能明白 O(∩_∩)O~
尤溪县18640925945: 牛顿第二定律实验中,为什么要求砝码质量要远小于小车质量? - ?
晁刮头孢: 让加速度尽可能小,这样实验比较容易进行,数据点也更多.