高中物理第4章牛顿运动定律2实验探究加速度与力、质量的关系课件新人教版必修1

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1、成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1牛顿运动定律第四章实验：探究加速度与力、质量的关系第四章课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5学习目标定位1课时作业6学习目标定位※会用控制变量法研究物理规律※能够通过实验探究加速度与力、质量的关系※※掌握利用图象处理实验数据的方法课堂情景切入在如图(a)、(b)中，被推物体的质量相同；图(c)、(d)中，人所施加的推力大小相同。知识自主梳理保持物体的质量不变，物体所受的外力越大，物体的加速度________；物体的加速度与物体所受的外力________。作出加速度a与物体所受的外力F的关系图象，以加速度

2、a为________，外力F为________，a－F图象应为一条_______________________。加速度与力的关系越大成正比纵坐标横坐标过原点的倾斜的直线加速度与质量的关系越小成反比纵坐标横坐标过原点的倾斜的直线重点难点突破二、实验器材砝码，一端有定滑轮的长木板，细线，纸带，导线，夹子，小盘，天平，小车，打点计时器，交流电源，复写纸，刻度尺。三、实验步骤1．用天平测出小车和重物的质量分别为M0、m0，并把数值记录下来。2．按图所示将实验器材安装好(小车上不系绳)。3．平衡摩擦力：在木板无滑轮的一端下面垫一薄木板，反复移动其位置，直到打点计时器正常工作后不挂重物的

3、小车在斜面上做匀速直线运动为止(纸带上相邻点间距相等)。4．将重物通过细绳系在小车上，接通电源放开小车，用纸带记录小车的运动情况；取下纸带并在纸带上标上号码及此时所挂重物的重力m0g。5．保持小车的质量不变，改变所挂重物的重力，重复步骤4，多做几次实验，每次小车从同一位置释放，并记录好重物的重力，m1g、m2g、…，以及计算出相应纸带的加速度填入表格1。表格1物体的质量一定，加速度与受力的关系实验次数加速度a/(m·s－2)小车受力F/N123456.保持托盘中所放重物的质量不变，在小车上加放砝码，并测出小车与所放砝码的总质量M，接通电源，放开小车，用纸带记录小车的运动情况，取

4、下纸带并在纸带上标上号码。7．继续在小车上加放砝码，重复步骤6，多做几次实验，在每次得到的纸带上标上号码。8．计算出每次实验所得纸带的加速度值及小车与砝码的总质量填入表格2。表格2物体受到的外力一定，加速度与质量的关系六、注意事项1．平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变盘和砝码的质量，还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力。2．实验中必须满足小车和砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量。只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等。3．各纸带上的加速度a，都应是该纸带上的平均加速度。考点题型设计对实验原理及操作过程的考查A．用天平称

5、出小车和小桶及内部所装沙子的质量；B．按图装好实验器材；C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶；D．将电磁打点计时器接在电压为6V的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E．保持小桶及其中沙子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G．作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系。(1)该同学漏掉的重要实验步骤是_______，该步骤应排在_______步实验之后。(2)在上述步骤中，有错误的是_______，应把_____改为_______。(3)在上述步骤

6、中，处理不恰当的是_______，应把_______改为_______。(1)步骤③的目的是_______。(2)步骤④中，要求小盘和砝码总质量(m＋m1)_______小车质量M。(3)步骤⑤和⑥，表明该实验采用的科学方法是_______。答案：(1)平衡摩擦力(2)远小于(3)控制变量法解析：(1)步骤③是为了平衡掉小车与木板、纸带与打点计时器间的摩擦力。(2)步骤④中，要求小盘和砝码总质量(m＋m1)远小于小车的质量M。(3)该实验采用的是控制变量法。实验数据的分析与处理(1)当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。(2

7、)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象。(3)如图(a)是甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是__________。(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：___________________________。(5)已知打点