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1、4 2 4 2 实验实验 探究加速度探究加速度 与力 质量的关系与力 质量的关系 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 温故知新温故知新 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 2 力是产生加速度的原因 感受实例 加速度a与 力F有关 3 感受实例 加速度a与 质量m有关 F1赛车从0加速到时速100公里只需2 3秒 质量是惯性大小的量度 4 物体的加速度a与所受到的合外力F 物 体质量m有怎样的定量关系 研究方法 保持m不变 研究a 与F的关系 保持F不变 研究a
2、与m的关系 5 实验验证思考 如何设计实验 事实是不是这样呢 m一定 a F F一定 a 1 m 6 明确几个问题 2 如何由实验得出结论 1 怎么设计这个实验 1 测量哪些量 2 怎么测量 数据处理 m不变时 a与F关系 F不变时 a与m关系 a F m m a F 天平 求出物体所 受的合力 7 实验设计 参考方案一 用打点计时器探究 小车 打点计时器 测量小车运动过程中的加速度 钩码 重力提供拉力 研究对象 可用天平称其质量 合力F G FN F f 8 平衡摩擦力 钩码重力近似等于绳子拉力 用以表示小车受到 的合外力F G G1 FN f G1平衡摩擦力f 9 实验步骤 1 用天平测出
3、小车的质量 2 安装好实验装置 在小车上装好纸带 纸带另一端穿 过计时器限位孔 调整木板倾斜程度 平衡摩擦力 3 控制小车质量不变 用细线将钩码与小车相连 钩码 质量远小于小车质量 打开打点计时器 释放小车 测出一组数据 4 改变钩码质量 多测几组数据 5 控制钩码质量不变 改变小车质量 再测几组数据 10 演示实验 探究加速度a与力F的关系 Excel数据处理 数据采集与处理 11 演示实验 探究加速度a与质量m的关系 Excel数据处理 数据采集与处理 12 实验结论 m一定时 a F F一定时 a 1 m 13 实验设计二 设计对比实验 设计方案 保持小车 质量不变 不变 保持力 14
4、光电门 数字计时器 拓展探究 15 光电门1光电门2 挡光板 x X t 参考方案三 利用气垫导轨来探究 16 课堂小结 本节课以实验为依据 采用控制变 量法进行研究 根据已掌握的物理知 识设计实验方案 探索物理规律是物 理学研究的重要方法 17 1 关于 探究加速度与力 质量的关系 的实验 下列 说法中符合实际的是 A 通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究 能归纳出加速度 力 质量三者之间的关系 B 通过保持小车质量不变 只改变小车的拉力的研究 就可以归纳出加速度 力 质量三者之间的关系 C 通过保持小车受力不变 只改变小车质量的研究 就可以得出加速度 力 质量三者之间的关系 D 先
5、不改变小车质量 研究加速度与力的关系 再不 改变受力 研究加速度与质量的关系 最后归纳出加 速度 力 质量三者之间的关系 课堂练习 18 2 在做 探究加速度与力 质量的关系 的实验时 某学生将 实验装置如图所示安装 准备接通电源后开始做实验 但他的 装置图中有两个明显的错误 请你指出来 1 2 没有平衡摩擦力 打点计时器应使用低压交流电源 19 3 某同学在 探究加速度与力 质质量的关系 的实验实验 中 测测得 小车车的加速度a和拉力F的数据如下表所示 F N0 200 300 400 500 60 a m s 2 0 110 190 290 400 51 1 根据表中的数据在图实图实 4
6、9所示的坐标标中作出a F图图象 2 图图象的斜率的物理意义义是 3 图图象 或延长线长线 与F轴轴的截距的物理意义义是 4 小车车和砝码码的总质总质 量为为 kg 20 解析 1 选取适当的标度 作出a F图象如图所示 2 由F Ma得a F M 可见图象的斜率为小车和砝码的总质 量的倒数 3 图象与F轴的截距表示加速度恰好为零时的拉力 也即是小 车受到的阻力 大小为0 1 N 4 由图可知图线斜率k 1 kg 1 由k 1 M可得 M 1 kg 21 退出22 如何测量加速度a 1 直接测量 2 间接比较 构建一匀变 速直线运动 打点计时器 光电门 对应 仪器 控制运动时间t相同 a与x成正比 用x比 较a的大小 23 此课件下载可自行编辑修改 供参考 感谢您的支持 我们努力做得更好
