牛顿第二定律实验.doc

《牛顿第二定律实验.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、物理必修1第四章牛顿运动定律班级：姓名：使用时间第三节探究牛顿第二定律课型：实验课制作人：审核：高一物理备课组一、学习目标1．知识与技能（1）以实验为基础，通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系．培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力。（2）认识到实验在物理学中的地位和作用。2．过程与方法（1）采用控制变量的方法，通过实验对a、F、m三个物理量间的数量关系进行定量研究；运用列表法处理数据；根据实验数据，归纳、推理实验结论（定量分析）。（2）经历科学探究过程，认识科学探究的意义，培养学生科学探究的意识和方法。3．情感态度与价值观（1）体

2、验探索牛顿第二定律过程中的艰辛与喜悦，养成科学严谨的治学态度。（2）学会与他人合作、交流，具有团队意识和团队精神。二、自学提纲1、实验器材：小车，一端带有定滑轮的平板，钩码，砝码若干，细线，打点计时器，纸带，刻度尺52、实验原理：以小车为研究对象，小车的运动可以通过研究与小车相连的纸带上的点的运动而得出；小车的拉力由绳子下面悬挂的钩码的重力来确定；采用控制变量法研究三个物理量间的数量关系。3、加速度、质量、力三者之间的关系，采用的方法是4．实验时为什么要平衡摩擦力？怎样平衡摩擦力？5．如果a-F，a-1/m图象，并不严格地位于某条直线上，或直线并非准确地通过原点

3、，可能的原因是6、实验中我们采取了近似处理：近似认为小车的拉力大小等于绳子下面悬挂的钩码的重力。这要求钩码的质量远小于小车的质量。三、探究导航【探究一】加速度与力的关系（一）实验步骤：1。用天平测量出小车的质量。2将打点计时器固定在平板的一端，同时把这一端适当垫高，直到小车在平板上均匀下滑为止。        3调节平板另一端定滑轮的高度，保证细线与平板平行。在细线的一段连接一个钩码，小车和打点计时器连接好纸带。        4打开电源，让小车从顶端自由滑下，得到一条纸带。        5保持小车质量不变，改变钩码质量，进行第四步的相同操作，得到又一条纸带。

4、重复三到五次，然后对所得纸带进行分析。5（二）数据分析：设计表格，把同一物体在不同力作用下的加速度填在下面的表格中实验数加速度a小车受力F1234（三）．由以上数据作出a-F图象（四）．结论：当m不变时，a与F的关系是：（五）.思考：怎样测量（或比较）物体的加速度？【探究二】加速度跟质量的关系（一）实验步骤：1。用天平秤测量出小车的质量2将打点计时器固定在平板的一端，同时把这一端适当垫高，直到小车在平板上均匀下滑为止3调节平板另一端定滑轮的高度，保证细线与平板平行。在细线的一段连接一个钩码，小车和打点计时器连接好纸带。4打开电源，让小车从顶端自由滑下，得到一条纸

5、带。5保持钩码质量不变，在小车上放置砝码，改变小车质量，进行第四步相同操作，得到又一条纸带，重复三到五次，然后对所得纸带进行分析。5（二）数据分析：设计表格，把不同物体在相同力作用下的加速度填在下面的表格中实验数加速度a小车质量m1234（三）．由以上数据作出a-m图象和a-1/m图象（四）．结论：当F一定时，a与m的关系是：（五）思考：怎样提供并测量物体所受的恒力？典型例题1在“验证牛顿第二定律”实验中，研究加速度与力的关系时得到如图所示的图像，试分析其原因．典型例题2——利用例3图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”实验，甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a

6、和小车所受拉力F的图像为图中的直线Ⅰ，乙同学画出的a—F图像为下图中的直线Ⅱ．直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是（　）5A、实验前甲同学没有平衡摩擦力；B、甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了；C、实验前乙同学没有平衡摩擦力；D、乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了．课堂达标1、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为了平衡摩擦力，需要在长木板的下面垫一木块（木块垫在没有滑轮的一端），反复移动木块的位置，直到测出小车所拖纸带上的各个相邻记数点之间的距离都____

7、____为止．这时小车在斜面上所做的是________运动，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车的________平衡．2、图为“探究加速度与力、质量的关系”实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，各计数点间距离如图中所示，单位是cm．小车的加速度为________m／s2．3、用如图甲所示的装置研究质量一定时加速度与作用力的关系．实验中认为细绳对小车的作用力F等于砂和桶的总重力，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，用打点计时器测出小车的加速度a，得出若干组F和

8、a的数值，然后根据测得的