22探究加速度与力、质量的关系［推荐］

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1、第四章第二节探究加速度与力、质量的关系(2014.12.2)【课程标准】通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系【学习目标】1、通过实验探究加速度与力、质量的关系的合理性和必要性。2、经历实验的操作和测最过程，以及通过图像处理实验数据的过程，体验如何平衡摩擦阻力、减小系统误差(钩码所受的重力不等于小车所受的拉力等)的操作办法。3、体会整个探究过程的科学严谨和合理性。【重、难点】1、控制变量法的使用.2、如何提出实验方案并使实验方案合理可行.3、实验数据的分析与处理.【诊断补偿】1、牛顿第一定律的内容及其反映的物理含义。2、什么是惯性？其决定因素是什么？【学习目标

2、一】如图所示，水平桌而上有两个完全相同的小车A和B,两乍前均挂有两个钩码，车上装有两个牵引钩码，若同时释放两车，则两车运动快慢相同，现在要你只改动一处装备使A车比B车跑得快，你将如何操作？在上述情景中，不同的情况下物体的加速度是不一样的，请思考物体的加速度的人小与哪些因索有关？思考讨论很多事实证明：物体的加速度既与物体的受力冇关，又与物体的质虽冇关，为了探究加速度与力和质量的关系，应该采用怎样的研究方法？【学习目标二】设计实验探究加速度、力、质量之间的关系1、怎样测量（或比较）物体的加速度？2、怎样捉供和测量物体所受的恒力？【教师点拨】%1小车的质量可以用天平测量，要

3、改变小车的质量，可以在小车小增减钩码；%1用牵引钩码拉动小车，使小车做匀加速运动的力与牵引钩码的重力相等（牵引钩码质量要远小于小车的总质量），增减牵引钩码就町以改变小车受到的力；%1在小年上安装一条打点计时器的纸带，根据纸带上打出的点来测量加速度。3、请根据以上讨论尝试设计实验方案方案一：方案二:4、怎样分析实验结果并得出结论?【学习目标三】【实验目的】探究加速度与力、加速度与质最的关系.即质最一定时，加速度与作用力成:作用力一定时，加速度与质量成.【实验原理】保持物体的质量不变，测量物体在不同的力的作用下的加速度，分析加速度与力的关系;保持物体所受力相同，测量不同质

4、最的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。实验中取一个小车做研究物体，需耍测量的物理量有三个：小车的、小车所受的、小车的0【实验器材】一端带滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、天平、毫米刻度尺、电火花计时器、墨粉纸盘、纸带【实验步骤】1、用天平测出小车的质量备用（山于小车质量偏小，在小车上加一-个200g钩码）2、把长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面。把打点计时器固定于长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。把纸带穿过打点计时器，一端固定在小车的后面；把细绳的一端拴在小车上，使细细跨过滑轮。3、平衡小车所受的摩擦力:先不挂牵引钩码，调节螺丝，使长木板的后端适当抬

5、高，在车后拖上纸带。打点计时器打点时，用手给小车--个较小初速度。如果在纸带上打出的点的间隔基本均匀，就衣明小车做匀速运动，即小车受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。4、在细细下面挂上牵引钩码，记下牵引钩码的总质量，填入表1中。5、使小车靠近打点计时器，先接通电源，后放开小车，纸带随着小年运动，打点计时器就在纸带上打出-•系列的小点。6、取下纸带，选好计数点，用刻度尺测量出各段位移，计算出小车的加速度a,填入表1屮。7、更换纸带，增加牵引钩码质最，重复上述步骤四次，把所有数据均填入表中。8、用天平测出小车和车上祛码的总质量，填入表2中。9、把长木板放在实验桌上，

6、并使滑轮伸出桌面。把打点计时器固定于导轨上没有滑轮的一端,连接好电路。把纸带穿过打点计吋器，一端固定在小车的后而；把细绳的一端拴在小车上,使细绳跨过滑轮，下面挂上30g的钩码。10、使小车靠近打点计时器，先接通电源，后放开小车，纸带随着小车运动，打点计时器就在纸带上打出-•系列的小点。11、取下纸带，选好计数点，用刻度尺测量出各段位移，计算出小车的加速度a,填入表2中。12、更换纸带，在小车中增加钩码质量，重复上述步骤四次，把所有数据均填入表2屮。【实验数据】表1实验次数12345牵引钩码总质量M(kg)小车所受拉力F(N)小车的加速度a(m/s2)表2实验次数123

7、4L5小车的总质量m(kg)小车的加速度a(m/s2)【教师点拨】1、探究加速度与力的关系：通过实验知道当质量一定时，物体受力越大，加速度越大，若由此猜想物体的加速度与它所受的力所正比，则以a为纵坐标、F为横坐标作出的图彖应该是怎样的图线才能证明我们的猜想？2、探究加速度与质虽的关系：通过实验知道当力一定时加速度与质虽的关系是，质虽越大,加速度越小，若由此猜想a与m成反比，我们最好做哪两个量Z间关系的图彖授直观地反映••••这个关系？【实验注意事项】1、平衡摩擦力：在实验中，小车所受的摩擦力是造成系统误差的一个重要因素。减小这种误差的方法是先不挂牵引