物理 詹奎 牛顿运动定律 第六讲 实验：验证牛顿运动定律.ppt

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1、第六讲实验：验证牛顿运动定律物理讲师詹奎一、考点透视主题内容要求实验验证牛顿运动定律Ⅱ1.高考要求3.题型实验题二、必备技能1.实验原理控制变量法保持M不变，探究a与F的关系；保持F不变，探究a与M的关系。对M：对m：MmFmgF2.实验装置（1）气垫导轨（保持导轨水平）（2）带滑轮的木板和物块小车打点计时器3.实验步骤（1）平衡摩擦力小车打点计时器小车打点计时器方法一：不挂盘，抬高板的不装滑轮的一端，改变板与桌面的倾角，直至轻推小车，打点计时器打出间距相等的点为止。方法二：挂盘改变盘中砝码质量直至轻推小车，打点计时器打出间距相等的点为止。

2、5.误差分析Fa0①②1/Ma0③④①平衡摩擦力时倾角过大②未满足M>>m③未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够④未满足M>>m考点一：实验装置三、考点突破典题直击练习1.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过Gl、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为S，牵引砝码的质量为m，回答下列问题：（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其它仪器

3、的情况下如何判定调节是否到位？例2.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列间距相等_的点。考点二：实验原理典题直击⑥以砝码的质量m为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成线性关系（填“线

4、性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（Ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是远小于小车和车上砝码的总质量。（Ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=24.3mm，s3=4.73cm。由此求得加速度的大小a=1.15m/s2。设小车的质量为M，F=（M+m）a变形为：则：，图3mO1/a小试身手练习2.如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，

5、小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内沙子质量）记为M（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内考点三：误差分析例3.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．（1）在小车某次运动过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，并量出了相邻计数点之间的距离．小车的加速度a＝1.66m/s2（结果保留三位有效数字）（3）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外

6、力的关系时，二位同学根据各自的实验数据分别作出的a—F图线如图甲、乙所示，对这两图的分析正确的是（AD）四、备考指津高考实验题有两种题型，力学实验和电学实验。其中力学实验验证牛谢谢您的观看！