资源简介

(共15张PPT)
2．实验:
探究加速度与力、质量的关系
问题1：谁更容易起动足球？
问题2：要改变巨石和足球的运动状态，哪一个更容易？
问题3：影响加速度大小的因素有哪些？
探究：
a 与 F、m三者之间的定量关系
说明物体在运动
说明有物体存在
说明要研究物体所受到的力
让物体运动，研究它的a与受力、质量之间的关系
问题4：加速度a与力F和质量m都有关，我们是分别研究还是一起研究？
讨论交流
问题8：如何由实验得出结论
问题5：怎么设计这个实验
问题6：测量哪些量
问题7：怎么测量
a、F、m
求出物体所受的合力
m：
a:
F:
天平
？
问题9：数据如何处理
m 不变时，a 与 F 关系
F 不变时，a 与 m 关系
钩码
纸带
打点
计时器
小车
小车:
打点计时器: 测量小车运动过程中的加速度
钩码：其重力提供拉力
研究对象，可用天平称其质量
合力 F =
G
FN
F
f
（一）实验装置
实验设计 参考方案一：用打点计时器探究
找力F
G
FN
T
f
合力F= T-f
由于f是未知量，故不能算出F的具体数值
问题10：如何消除摩擦力的影响
平衡摩擦力
G
G1
FN
f
G1与摩擦力f平衡
问题11：如果此时给小车加上一个沿斜面向下的拉力F，那么它受到的合力F=
方法：不挂小盘和钩码，将木板的一端稍垫高，逐渐调节木板的倾角，直到使小车拖着纸带匀速下滑（纸带上打下的点间距相等）。
整个实验只需进行一次平衡摩擦力的操作。
钩码的重力，即F=m′g
问题12：绳子的拉力等于钩码的重力吗？
不等于！因为钩码向下加速，所以绳子的拉力小于钩码的重力。
小车所受的合外力F近似等于钩码所受的重力的条件：
（1）平衡了摩擦力。
（2）钩码的质量比小车质量小得多，即m′ m。
用打点计时器探究实验操作图示
光电门1
光电门2
挡光板
Δx
x & t
实验设计 参考方案二：
利用气垫导轨来探究加速度与力、质量的关系
光电门
数字计时器
F/ N
a/m·s -2
0.15
0.30
0.45
0.60
0.75
O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
当小车质量不变时 次数 F/N a/m ·s -2
1
2
3
4
5
0.10 0.146
0.20 0.302
0.30 0.428
0.40 0.592
0.50 0.751
1. 探究加速度与合力的关系
数据处理
m/ kg
a/m·s -2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
O 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
当拉力不变时 次数 m/kg a/m ·s -2
1
2
3
4
5
1/m (kg -1)
2.50
2.00
1.33
1.00
0.83
0.400 0.861
0.500 0.692
0.750 0.470
1.000 0.352
1.200 0.290
2. 探究加速度与质量的关系
1/m (kg -1)
a/m·s -2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
O 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
问题13：如何更直观地处理数据？
得出结论
m 一定时，a ∝ F
F一定时，a ∝ 1/m
F/ N
a/m·s -2
0.15
0.30
0.45
0.60
0.75
O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
1/m (kg -1)
a/m·s -2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
O 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
课堂小结
本课以实验为依据，采用控制变量法进行研究。根据已掌握的物理知识设计实验方案，探索物理规律是物理学研究的重要方法。

展开更多......

收起↑