高中物理第四章 牛頓定律第2節(jié) 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系課件人教版必修1

第四章第四章 牛頓運動定律牛頓運動定律物體的加速度物體的加速度a a 可能和哪些因素有關(guān)？可能和哪些因素有關(guān)？mF1mF2F F1 1FF2 2m2Fm m1 1mm2 2m1F結(jié)論：當(dāng)物體質(zhì)量一定時，物體的加速度隨著力的增大而增大。結(jié)論：當(dāng)力的大小一定時，物體的加速度隨著質(zhì)量的增大而減小。注意：這里的力指的是物體所受的合外力注意：這里的力指的是物體所受的合外力方案：以小車、一端帶滑輪的長木板、粗方案：以小車、一端帶滑輪的長木板、粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾子為實驗器材，研究小車的運動。子為實驗器材，研究小車的運動。注意：只有當(dāng)盤和砝碼的質(zhì)量要比小車的注意：只有當(dāng)盤和砝碼的質(zhì)量要比小車的質(zhì)量小得多時，小車所受拉力才近似等于質(zhì)量小得多時，小車所受拉力才近似等于盤和砝碼的總重力。盤和砝碼的總重力。1.1.怎樣測量（或比較）物體的加速度？怎樣測量（或比較）物體的加速度？2.2.怎樣提供和測量物體所受的拉力怎樣提供和測量物體所受的拉力F F ？質(zhì)量保質(zhì)量保持不變持不變合外合外力保力保持不持不變變保持物體的保持物體的質(zhì)量不變質(zhì)量不變，測量物體在不同的力，測量物體在不同的力作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系小車質(zhì)量小車質(zhì)量M=M= g,g,小車上砝碼質(zhì)量小車上砝碼質(zhì)量m=m= g,g,小盤質(zhì)量小盤質(zhì)量M=M= g g次次數(shù)數(shù)小車小車1 1小車小車2 212345位移位移x x1 1/cm/cm位移位移x x2 2/cm/cm(M+m(M+m2 2)/)/g (g (表示表示F F2 2大大小小) )盤中砝碼盤中砝碼質(zhì)量質(zhì)量mm2 2/g/g300 0 10 300 0 10 50502020303040406060盤中砝碼盤中砝碼質(zhì)量質(zhì)量mm1 1/g/g(M+m(M+m1 1)/)/g (g (表示表示F F1 1大大小小) )7070F F2 2 F F1 1x x2 2 / /x x1 10 0次數(shù)1234x x2 2x x1 1F F2 2F F1 1F Fa aa a1 1a a2 2小車質(zhì)量小車質(zhì)量M=M= g,g,小盤質(zhì)量小盤質(zhì)量M=M= g,g,盤中砝碼質(zhì)量盤中砝碼質(zhì)量m=m= g g次次數(shù)數(shù)小車小車1 1小車小車2 212345(M+m(M+m1 1) )/g/g(M+m(M+m2 2) )/g/g保持物體所受的保持物體所受的力相同力相同，測量不同質(zhì)量的物，測量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系量的關(guān)系300 6 50300 6 50車上砝碼車上砝碼質(zhì)量質(zhì)量m m1 1/g/g位移位移x x1 1/cm/cm1001005050150150200200250250車上砝碼車上砝碼質(zhì)量質(zhì)量m m2 2/g/g位移位移x x2 2/cm/cm小車小車1 1質(zhì)量質(zhì)量M M1 1小車小車2 2質(zhì)量質(zhì)量M M2 2300300 x x2 2 / /x x1 10 0次數(shù)1234MM2 2 MM1 1x x2 2x x1 1MM2 2MM1 1MM1 1 MM2 2MM1 1MM2 2a am m1 1a a1 1a a2 2方案二：方案二：小車、打點計時器、紙帶、小車、打點計時器、紙帶、一端一端帶滑輪的帶滑輪的長木板、細(xì)線、砝碼、鉤碼、刻長木板、細(xì)線、砝碼、鉤碼、刻度尺、天平為器材，研究小車運動。度尺、天平為器材，研究小車運動。方案三：方案三：小車、一端帶滑輪的長木板、細(xì)小車、一端帶滑輪的長木板、細(xì)線、砝碼、鉤碼。利用頻閃照相，拍下小線、砝碼、鉤碼。利用頻閃照相，拍下小車運動情況進行分析，求出加速度車運動情況進行分析，求出加速度a a 。鉤碼的總重力G當(dāng)作小車受到的拉力F從打點計時器打出的紙帶計算出小車的加速度a用天平測出小車的質(zhì)量mF F N Na/ma/ms s -2 -20.150.150.300.300.450.450.600.600.750.750 0.1 0.2 0.3 0.4 0.50 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5當(dāng)小當(dāng)小車質(zhì)車質(zhì)量不量不變時變時次數(shù)次數(shù)F/NF/N a/m a/m s s -2 -21 12 23 34 45 50.10 0.1460.10 0.1460.20 0.3020.20 0.3020.30 0.4280.30 0.4280.40 0.5920.40 0.5920.50 0.7510.50 0.751m m kgkga/ma/ms s -2 -20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2a/ma/ms s -2 -20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 /kg /kg -1 -1m m1 1當(dāng)當(dāng)拉拉力力不不變變時時次數(shù)次數(shù)m/kgm/kga/m a/m s s -2 -21 12 23 34 45 5/kg /kg -1 -12.502.502.002.001.331.331.001.000.830.83m m1 10.400 0.8610.400 0.8610.500 0.6920.500 0.6920.750 0.4700.750 0.4701.000 0.3521.000 0.3521.200 0.2901.200 0.290