《实验：探究加速度与力、质量的关系》上课用ppt课件.ppt

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1、2实验:探究加速度与力、质量的关系复习思考牛顿第一定律从牛顿第一定律你能做出那些思考？物体运动状态改变的原因是什么运动状态变化速度变化加速度力迫使表现为产生产生力是产生加速度的原因质量是惯性大小的量度相同力作用下质量大，运动状态难改变，惯性大。质量小，运动状态易改变，惯性小。运动状态----速度运动状态改变-----速度改变—产生加速度质量—惯性—状态改变的难易—加速度的大小法拉利F2003-GA赛车与著名战斗机“飓风2000”思考：物体加速度a和哪些因素有关？加速度大小与物体受力大小有关加速度还与物体质量有关质量一定时，受力越大，其加速度越大受力一定时，质量越小，其加速度越

2、大。●●注意：这里的力指的是物体所受的合外力。明确几个问题:1.实验要说明什么问题?3.如何由实验得出结论?2.怎么设计这个实验?a与F关系?a与m关系?1.测量哪些量?2.怎么测量?数据处理控制一个量不变a、F、mm：a:F:天平打点计时器物体所受的合力研究方法：控制变量法保持物体的质量不变，测量物体在不同作用下的加速度，分析加速度与合外力的关系。保持物体所受力合外力相同，测量不同质量的物体在该力下的加速度，分析加速度与质量的关系。制定实验方案、设计实验小车、打点计时器、纸带、学生电源、一端带滑轮的长木板、细线、刻度尺、天平、钩码2.物体的质量用＿＿测量天平1.怎样测量物体

3、的加速度？3.怎样给小车提供一个恒定的合力？实验器材：实验探究问题1如何测量加速度？问题2如何测量小车受到的拉力？问题3如何减小摩擦力的影响？方案一：实验探究实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量M和m，并把数据记录下来(要求：M>>m)说明：M为小车以及小车上的砝码的总质量m为小盘以及小盘上的砝码的总质量注意:只有当小车的质量远大于小盘和砝码的总质量时,小车所受拉力F才近似等于盘和砝码的总重力.即M>>m时，F=mg实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量M和m，并把数据记录下来(要求：M>>m)（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把悬挂小盘的细绳系在小车上（3

4、）平衡摩擦力（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先通电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力（5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为m1的小物体，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材例：θ平衡摩擦力将长木板不带滑轮一端适当垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡。怎样就算平衡好摩擦力了？实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度ai(i=1、2、……)，并记录在表格中小车质量M=kg次数牵引力F/NF=(m+mi)g加速度a/（m/s2）12345实验

5、探究数据处理数据分析2用纵坐标表示加速度a，横坐标表示牵引力F作a—F图象次数牵引力F/N加速度a123450.200.300.400.500.600.300.100.150.210.26F/Na/m·s－200.100.200.300.400.200.400.60a—F图象是一条过原点的倾斜直线a∝F实验探究加速度a与物体的质量m的关系控制变量1实验设计保持小车所受合外力不变，改变小车的质量m，分析加速度a与质量m的关系装置设计2实验探究实验过程3（1）用天平测出小车质量M，并把数据记录下来（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把悬挂小盘的细绳系在小车上（3）平衡摩擦力

6、（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量（5）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为m1，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度ai(i=1、2、……)，并记录在表格中牵引力F=N次数小车质量m=(M+mi)/Kg加速度a/m·s－212345实验探究数据处理数据分析2问题1a—m为曲线能否说明a与m成反比？问题2如何进步研究？a0m当拉力不变时次数m/kga/m·s-21234

7、50.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m1当拉力不变时次数m/kga/m·s-212345/kg-12.502.001.331.000.83m10.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290a0mm1实验结论3a—