《《實驗：探究加速度與力、質量的關系》課件(改進版)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《實驗：探究加速度與力、質量的關系》課件(改進版)（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、1、 牛 頓 第 一 定 律 ： 2、 慣 性 體 現(xiàn) 物 體 運 動 狀 態(tài) 改 變 的 難 易 程 度 ，其 大 小 由 什 么 決 定 ？ 3、 運 動 狀 態(tài) 由 哪 個 物 理 量 來 描 述 ？ 復 習 ： 復習思考：？力運動狀態(tài)變化速度變化產生加速度力是產生加速度的原因猜一猜 加速度與哪些因素有關？ 第 二 節(jié) 心 動 不 如 行 動 制定實驗方案、設計實驗 小車、打點計時器、紙帶、學生電源、一端帶滑輪的長木板、細線、刻度尺、天平、鉤碼2.物體的質量用測量天平1.怎樣測量物體的加速度？3.怎樣給小車提供一個恒定的合力？實驗器材： 鉤碼的總重力G當作小車受到的拉力F從打點計時器打出

2、的紙帶計算出小車的加速度a用天平測出小車的質量m實 驗 一 、 我 們 必 須 要 使 繩 拉 小 車 的 力 成 為 小 車 受 到 的合 力 ， 否 則 還 要 計 算 滑 動 摩 擦 力 ， 使 問 題 復雜 化 ， 那 么 怎 樣 抵 消 摩 擦 力 的 影 響 呢 ？ 平 衡 摩 擦 力 4.如何測定小車受到的合力？5.繩子拉力大小?鉤碼的重力。等于6.什么情況下，繩子拉力近似等于鉤碼重力即小車所受的合力？理論計算發(fā)現(xiàn)：當鉤碼質量比小車質量小很多時（mM），繩子拉力近似等于鉤碼重力即小車所受的合力 測加速度法方案一： 實驗裝置圖方案一： 實驗探究1.探究加速度與合力的關系實驗基本思路

3、：保持小車的質量不變，測量小車在不同作用下的加速度，分析加速度與合力的關系。做實驗 、得數(shù)據(jù)、填表格一、作圖象、進行分析、形成結論怎樣改變合力？ 當 小車 質量 不變 時 次 數(shù) F/N a/m s -212345 0.10 0.1460.20 0.3020.30 0.4280.40 0.5920.50 0.751F Na/ms -20.150.300.450.600.750 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5結論 a F 2.探究加速度與質量的關系實驗基本思路：保持小車所受合力不變，測量不同質量的小車在該力下的加速度，分析加速度與質量的關系。做實驗 、得數(shù)據(jù)、填表格二、作圖象、交流分析、

4、形成結論怎樣改變小車的質量？ m kga/ms -20.20.40.60.81.00 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2-5 1 0 1 5 2 0 2 5 /kg -1m1當拉力不變時 次 數(shù) m/kg a/m s -212345 /kg -1m 1結論a 1/m 探究加速度與力、質量的關系1.研究方法：2.結論：控制變量法a F a 1/m結論 實驗須知： v1.平衡摩擦力v2.小車開始時要靠近打點計時器v3. 探究a與F關系時，可在小車上放兩個的鉤碼,F=mg g=9.8m/s2 4 .打點計時器打點周期T=0.02s 心 動 不 如 行 動 1整個實驗平衡了摩擦力后，不管以

5、后是改變小盤和砝碼的質量還是改變小車和砝碼的質量，都不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時，應在小車后拖上紙帶，先接通電源，再用手給小車一個初速度，若在紙帶上打出的點的間隔是均勻的，則表明平衡了摩擦力，否則必須重新調整小木板的位置實驗注意事項 2平衡摩擦力后，每次實驗時必須滿足在小車與砝碼的總質量遠大于砝碼和小盤的總質量的條件下進行只有如此，砝碼和小盤的總重力才可視為與小車受到的拉力相等 3改變拉力和小車質量后，每次開始時小車應盡量靠近打點計時器(或盡量遠離定滑輪的一端)，并應先接通電源，再放開小車，且在小車到達定滑輪前應按住小車4各紙帶的加速度a，都應是該紙帶的平均加速度5作圖象時，要使盡可能多的

6、點在所作直線上，不在直線上的點應盡可能對稱分布在所作直線的兩側 方案二：比較法 方 案 二 ： 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 子 為 實 驗 器 材 ， 研 究 小 車 的 運 動 。注 意 ： 只 有 當 盤 和 砝 碼 的 質 量 要 比 小 車 的質 量 小 得 多 時 ， 小 車 所 受 拉 力 才 近 似 等 于盤 和 砝 碼 的 總 重 力 。1.怎 樣 測 量 （ 或 比 較 ） 物 體 的 加 速 度 ？2.怎 樣 提 供 和 測 量 物 體 所 受 的 拉 力 F ？ 1、控制m

7、相同，探討加速度a與F的關系實驗方案原理：如 圖 所 示 x1x2 F1F2F1, F2，在相同的時間內:x1= a1t221 x2 = a2t221a1/ a2=x1/x2測量出x1 、x2 2、控制F相同，探討加速度a與m的關系 保 持 物 體 的 質 量 不 變 ， 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 系小 車 質 量 M= g,小 車 上 砝 碼 質 量 m= g,小 盤 質 量 M = g次數(shù) 小 車 1 小 車 212345 位 移x1/cm 位 移x2/cm(M +m 2)（ g） (表示 F2大 小 )盤 中 砝

8、 碼m 2（ g）300 0 10 50 20304060盤 中 砝 碼m 1（ g） (M +m 1)（ g） (表示 F1大 小 ) 70 F2 F1x2 /x10次數(shù)1234 x2x1F2F1Fa a1a2 為什么x2 /x1可以表示小車2的a？為什么F2 F1可以表示小車2的F?思考： 小 車 質 量 M= g,小 盤 質 量 M = g,盤 中 砝 碼 質 量 m = g次數(shù) 小 車 1 小 車 212345 (M+m1) (M+m2)保 持 物 體 所 受 的 力 相 同 ， 測 量 不 同 質 量 的 物體 在 該 力 作 用 下 的 加 速 度 ， 分 析 加 速 度 與 質量

9、 的 關 系 300 6 50 車 上 砝碼 m1（ g） 位 移x1/cm100 50150200250車 上 砝 碼 m2（ g） 位 移x2/cm小 車 1質 量 M1 小 車 2質 量 M2300 x2 /x10次數(shù)1234M2 M1 x2x1M2M11 2 M1M2a m1 a1a2 為什么x2 /x1可以表示小車2的a？為什么M2 M1可以表示小車2的M?為什么M2 / M1又表示小車2的1/M?思考： 小結探究加速度與力、質量的關系1.研究方法：2.數(shù)據(jù)處理方法：3.結論：控制變量法圖象法a F a 1/m 1小車質量m應比重物的質量m 大得多，其原理將在后面的牛頓運動定律的應用中專門討論二者差距越小，圖象線性越差2夾口的密合性能差是造成誤差的原因之一由于小車的質量和速度較大，夾子不易夾住小車的后拖線；有些時候夾子夾住一根拖線，而另一根未被夾住，對應小車仍向前運動，這些都是造成位移誤差的原因3小車運動停止時不能與定滑輪相碰，如果小車碰到定滑輪才松手讓夾子夾住拖線，則與定滑輪相碰的小車位移偏小，產生誤差誤差分析