高中物理備課資料：42 實驗：探究加速度與力、質量的關系 課件新人教版必修1

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1、探究加速度與力、質探究加速度與力、質量的關系量的關系復習：力和運動的關系是怎樣的？力是改變物體運動狀態(tài)的原因力是物體速度改變的原因力是產生加速度的原因力是產生加速度的原因問題：加速度與哪些因素有關？小實驗：加速度與力、質量有關加速度與力、質量有關猜想：加速度與力、質量是怎樣的關系？你猜想的理由是什么？你猜想的理由是什么？控制變量法控制變量法 m一定一定 aF F一定一定 am （一）實驗探究：（一）實驗探究：1、實驗方法、實驗方法 ：2、實驗數(shù)據(jù)分析方、實驗數(shù)據(jù)分析方 法法 ： 畫出畫出a-F和和a-1/m的圖像的圖像小車紙帶打點計時器方案一：方案一：利用打點計時器來探究加速度與力、利用打點計

2、時器來探究加速度與力、質量的關系質量的關系（1 1）保持小車質量不變，改變拉力，測）保持小車質量不變，改變拉力，測出不同拉力出不同拉力F F作用下小車的加速度作用下小車的加速度a a，然后，然后作出作出aFaF圖象圖象（2 2）保持拉力不變，改變小車質量，測出不同）保持拉力不變，改變小車質量，測出不同質量時小車的加速度質量時小車的加速度a a，然后作出，然后作出amam圖象，圖象，再轉化為再轉化為a1/ma1/m困難：如何求加速度？困難：如何求加速度？3、實驗方案：、實驗方案：4、注意事項：、注意事項：1、小桶和砝碼的質量要遠遠小于小車的、小桶和砝碼的質量要遠遠小于小車的質量，這樣小車受到的拉

3、力才等于砝碼質量，這樣小車受到的拉力才等于砝碼的質量。的質量。2、要將長木板的一端適當墊高，用小車、要將長木板的一端適當墊高，用小車的重力的分力將摩擦力平衡掉。的重力的分力將摩擦力平衡掉。3、控制變量法：、控制變量法：m不變，不變，F(xiàn)變時：小車的質量不變，變時：小車的質量不變，改變小桶內鉤碼的個數(shù)。改變小桶內鉤碼的個數(shù)。F不變，不變， m變時：保持小桶和小桶內變時：保持小桶和小桶內鉤碼個數(shù)不變，在小車上放上鉤碼。鉤碼個數(shù)不變，在小車上放上鉤碼。光電門光電門1 1光電門光電門2 2擋光板擋光板xX/t方案二：方案二：利用氣墊導軌來探究加速度與力、質利用氣墊導軌來探究加速度與力、質量的關系量的關系

4、2222021()()22xxvvttaxxttxtxtvva120小車小車夾子方案三：方案三：課本上參考案例中的實驗方案課本上參考案例中的實驗方案212xat1122axax由于兩小同時啟動、同時停止由于兩小同時啟動、同時停止,故運動時間相同故運動時間相同5、實驗：、實驗：探究一探究一: 探究探究a與與F的關系的關系小車小車1小車小車2次數(shù)次數(shù)拉車鉤碼（拉車鉤碼（g）（F1）位移位移x1/cm拉車鉤碼（拉車鉤碼（g） （F2）位移位移x2/cm1234小車的質量不變小車的質量不變探究二探究二: 探究探究a與與m的關系的關系小桶小桶+鉤碼（鉤碼（g ）小桶小桶+鉤碼（鉤碼（g）次數(shù)次數(shù)小小車車

5、（m 1）位移位移x1/cm小車小車2（m 2）位移位移x2/cm1234F不變，即小桶不變，即小桶+鉤碼質量不變鉤碼質量不變5.303.504.003.003.202.502.392.001.561.50X2/X1F2/F1兩車質量均為兩車質量均為300g，改變鉤碼，改變鉤碼質量，改變力。質量，改變力。（注：小車未平衡（注：小車未平衡摩擦力摩擦力）001.002.003.005.004.001.002.003.004.006.00數(shù)據(jù)處理簡單，理解圖象較難。加速度加速度X2/X1力力F2/F1教參教參P65 P65 實驗實測數(shù)據(jù)及圖象（示例）實驗實測數(shù)據(jù)及圖象（示例）加速度與力的關系加速度與力的關系實據(jù)數(shù)據(jù)分析： 根據(jù)表 格中的數(shù)據(jù)作出 12xx12FF和12xx12mm圖像12xx12FF12mm12xx實驗結論：實驗結論：加速度與力成正比，與質量成反比。加速度與力成正比，與質量成反比。即：即： a F m1a結果分析結果分析:某同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出a-F圖線，表明實驗中的問題是: aF0沒有平衡掉摩擦力沒有平衡掉摩擦力