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1、 第二节 实验：探究加速度与力、质量的关系一、教学目标（一）知识与技能1、理解物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关。2、通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。3、培养学生动手操作能力。（二）过程与方法1、指导学生半定量的探究加速度和力、物体质量的关系，知道用控制变量法进行实验2、指导学生根据原理去设计实验，处理实验数据，得出结论3、帮助学生会分析数据表格，利用图象寻求物理规律。（三）情感、态度与价值观1、通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。2、通过探究实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。3、培养学生的合作意识，相互学习，交流，共
2、同提高的学习态度二、教学重点1控制变量法的使用 2如何提出实验方案并使实验方案合理可行 3实验数据的分析与处理三、教学难点1如何提出实验方案并使实验方案合理可行 2实验数据的分析与处理四、教学用具： 小车、一端带滑轮长木板、带小钩或小盘的细线两条、钩码（规格：10 g用作牵引小车的力）、砝码（规格：50 g、100 g、200 g，用来改变小车的质量）、刻度尺、小桶、粗线绳（用来牵引小车）、打点计时器、学生电源、纸带、坐标纸、记录用表。五、教学过程（一）引入新课复习思考：什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一定律，物体运动状态改变的原因是什么？ 学生回答：物体运动状态的改变指的是物体的速度发生
3、了变化。力是改变物体运动状态的原因。力运动状态变化速度变化产生加速度力是产生加速度的原因教师活动：改变哪个车的运动状态比较难？学生回答：装满的车改变运动状态比较难。讨论1：加速度的大小与力有什么关系？ 结论：对同一物体，受力越大，加速度越大讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？结论：物体受力相同时，质量越大，加速度越小（二）进行新课1、物体加速度与它受力的定量关系探究教师活动：现在我们探究物体加速度与力、质量的定量关系（用控制变量法）。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，探究加速度与力的定量关系。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。
4、教师活动：如何测量加速度a？需什么器材？请同学样设计方案。学生回答：第二章我们已探究过小车速度随时间变化规律，可用该实验器材测加速度。小车在钩码牵引下作匀加速运动，利用打出纸带求加速度。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，在钩码质量远小于小车质量条件下，钩码重力大小等于对小车拉力（至于为什么以后再讨论），但必须设法使木板光滑，或使用气垫导轨以减少摩擦直至忽略不
5、计。这样小车受的合力就等于钩码重力。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，把小车在不同拉力下的加速度填在设计好的表格中。m=车+100g砝码次数拉力Fa1(桶+10g)g2(桶+20g)g3(桶+30g)g4(桶+40g)g5(桶+50g)g6(桶+60g)g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
6、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、物体的加速度与其质量的定量关系探究教师活动：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，请同学们用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1m成正比，alm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：保持钩码质量一定，即拉力大小一定，如何改变小车质量？将不同质量的小车的加速度填入设计好的表格中，建立a一1m坐标系作图象。拉力F=桶重+50g次数m1/ma1车+10g2车+20
7、g3车+30g4车+40g5车+50g6车+60g学生回答：在小车上加砝码。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alm图象，据alm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。3、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，1m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，也不一定过原点。若真是aF，alm得需多次实验才能证实。学生讨论结果，看书讨论相关问题。六、作业：作业本、精析精练七、板书：4.2探究加速度与力、质量的关系1、研究目的 ： 定量分析a、F、m的关系2、研究方法 ： 控制变量法m一定时，a与F的定量关系F一定时，a与m的定量关系3、实验内容：用天平测出小车的质量m1把砝码和小桶的总重力当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带上计算出小车的加速度a。
