《高一物理培優(yōu)課件 第4章第二節(jié)《實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高一物理培優(yōu)課件 第4章第二節(jié)《實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》ppt（31頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

,歡迎進(jìn)入物理課堂,第二節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.會(huì)通過“控制變量法”探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．2．會(huì)用圖象表示加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系．3．會(huì)用圖象表示加速度與力之間的關(guān)系．重點(diǎn)難點(diǎn)：1.如何利用“控制變量法”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．2．怎樣測量加速度和怎樣提供并測量物體所受的力．,,,,,,,,,,核心要點(diǎn)突破,課堂互動(dòng)講練,,課前自主學(xué)案,,知能優(yōu)化訓(xùn)練,第二節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,課前自主學(xué)案,【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄考铀俣扰c力、質(zhì)量之間的關(guān)系．,【實(shí)驗(yàn)原理】1．如圖4－2－1所示，保持小車總質(zhì)量不變，改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量，從而改變細(xì)線對小車的拉力，測出小車的對應(yīng)加速度，研究小車加速度與力的關(guān)系．2．保持小桶和砂的總質(zhì)量不變，在小車上增減砝碼，改變小車的總質(zhì)量，測出小車對應(yīng)的加速度，研究小車加速度與其質(zhì)量的關(guān)系．圖4－2－1,【實(shí)驗(yàn)器材】一端有定滑輪的長木板，小車，砝碼，細(xì)線，小桶(砂子)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，低壓交流電源，紙帶，刻度尺，導(dǎo)線，天平．,【實(shí)驗(yàn)步驟】1．用天平測出小車的質(zhì)量m0和小桶的質(zhì)量M0，把數(shù)據(jù)記錄下來．2．按圖4－2－1安裝器材，只是不要把掛小桶用的細(xì)線系在小車上，即不給小車施加牽引力．3．平衡摩擦力，把木板無滑輪的一端下面墊一薄木板，反復(fù)移動(dòng)其位置，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后不掛重物的小車在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)為止(紙帶上相鄰點(diǎn)間距相等)．,4．將重物通過細(xì)繩系在小車上，接通電源放開小車，用紙帶記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況；取下紙帶并在紙帶上標(biāo)上號碼及此時(shí)所掛重物的重力m0g.5．保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛重物的重力，重復(fù)步驟4，多做幾次實(shí)驗(yàn)，每次小車從同一位置釋放，并記錄好相應(yīng)紙帶及重物的重力m1g、m2g、…,6．保持小車所受合外力不變，在小車上加放砝碼，并測出小車與所放砝碼的總質(zhì)量M1，接通電源，放開小車用紙帶記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況，取下紙帶并在紙帶上標(biāo)上號碼．7．繼續(xù)在小車上加放砝碼，重復(fù)步驟6，多做幾次實(shí)驗(yàn)，在每次得到的紙帶上標(biāo)上號碼．,核心要點(diǎn)突破,一、控制變量法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系加速度a和質(zhì)量m、受力F都有關(guān)系．研究它們之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變，測量物體在不同力的作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系；再保持物體所受的力相同，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)量的關(guān)系．這種先控制一個(gè)參量不變，研究其余參量之間變化關(guān)系，再控制另一個(gè)參量不變，研究其余參量之間變化關(guān)系的方法叫控制變量法．,二、平衡摩擦力的目的和方法1．目的：實(shí)驗(yàn)中小車要受到摩擦阻力的作用，增加了實(shí)驗(yàn)的難度．墊高木板不帶滑輪的一端，使小車自身重力沿斜面的分力平衡摩擦力，這樣小車所受拉力即為合力，提高了實(shí)驗(yàn)成功率．2．方法：不掛砂桶，使小車拖著紙帶，紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并且使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處于工作狀態(tài)，逐漸調(diào)節(jié)木板的傾角，使打下的紙帶上相鄰點(diǎn)間距相等，則說明小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即平衡了摩擦力．,三、數(shù)據(jù)處理1．物體的質(zhì)量一定，加速度與受力的關(guān)系由表中數(shù)據(jù)，作出a－F圖象，并得出結(jié)論．,2．物體的受力一定，加速度與質(zhì)量的關(guān)系,四、誤差分析1．質(zhì)量的測量誤差、紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)間隔距離的測量誤差，拉線或紙帶不與木板平行等都會(huì)造成誤差．2．因?qū)嶒?yàn)原理不完善造成誤差：本實(shí)驗(yàn)中用小桶和砂子的總重力代替小車受到的拉力(實(shí)際上小車受到的拉力要小于小桶和砂子的總重力)，存在系統(tǒng)誤差．小桶和砂子的總質(zhì)量越接近小車的質(zhì)量，誤差就越大；反之，小桶和砂子的總質(zhì)量越小于小車的質(zhì)量，誤差就越?。?3．平衡摩擦力不準(zhǔn)造成誤差：在平衡摩擦力時(shí)，除了不掛小桶外，其他的都跟正式實(shí)驗(yàn)一樣(比如要掛好紙帶、接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)，勻速運(yùn)動(dòng)的標(biāo)志是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上點(diǎn)的距離相等．五、注意事項(xiàng)1．平衡摩擦力時(shí)不要掛小桶，整個(gè)實(shí)驗(yàn)平衡了摩擦力后，不管以后是改變小桶和砂子的質(zhì)量還是改變小車及砝碼的質(zhì)量，都不需要重新平衡摩擦力．,2．實(shí)驗(yàn)中必須滿足小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小桶和砂子的總質(zhì)量．只有如此，小桶和砂子的總重力才可視為與小車受到的拉力相等．3．各紙帶上的加速度a都應(yīng)是該紙帶上的平均加速度．4．作圖象時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)在所作直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)盡可能對稱地分布在所作直線兩側(cè)．離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)是錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，可舍去不予考慮．5．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，且先接通電源再放小車．,課堂互動(dòng)講練,用如圖4－2－2所示的裝置研究在作用力F一定時(shí)，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖4－2－2,A．用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量；B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；D．將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；E．保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；,F．分析每條紙帶，測量并計(jì)算出加速度的值；G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是________________，該步驟應(yīng)排在________步實(shí)驗(yàn)之后．(2)在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是________，應(yīng)把________改為________．(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_______，應(yīng)把________改為________．,(2011年衡陽高一檢測)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用圖4－2－3所示的裝置．(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是________A．控制變量法B．假設(shè)法C．理想實(shí)驗(yàn)法圖4－2－3,(3)某同學(xué)測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：(小車質(zhì)量保持不變)①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖4－2－4上作出a－F圖象．,圖4－2－4②圖線不過原點(diǎn)的原因可能是________．,(3)①作出的a－F圖象如圖4－2－5所示．圖4－2－5②由a－F圖象可知，當(dāng)力F＜0.1N時(shí)，小車沒有動(dòng)，說明此時(shí)小車所受的摩擦力沒有完全平衡掉．,【答案】(1)A(2)C、D(3)①圖見精講精析②未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,