主要4.2加速度与力质量的关系.ppt

n如图所示，在一辆表面光滑的小车上, 放有质量 分别为m1、m2的两个小球, 随车一起匀速运动, 当 车突然停止运动, 如不计其他阻力，设车无限长, 则两个小球( ) A. 一定相碰 B. 一定不相碰 C. 若m1m2则肯定相碰 D. 若m1m2则一定不相碰 复习巩固复习巩固 m1m2 v B n有一仪器中电路如图所示, 其中M是质量较大 的一个金属块, 两端与弹簧相连接, 将仪器固定 在一辆汽车上, 当汽车启动时, 哪只灯亮? 当汽车 急刹车时, 哪只灯亮? 为什么? 当汽车启动时，绿当汽车启动时，绿 灯亮灯亮; ; 当汽车急刹车当汽车急刹车 时时, ,红灯亮红灯亮. . 复习巩固复习巩固 什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一 定律，物体运动状态改变的原因是什么？定律，物体运动状态改变的原因是什么？ 复习思考：？ 物体运动状态运动状态的改变指的是物体的速度速度发生了变化 力是改变物体运动状态的原因 力运动状态变化 速度变化产生加速度 力是产生加速度的原因 物体的加速度a 可能和哪些因素有关？ 思思 考考 mF1 m F2 F1F2 m2 F m1m2 m1F 结论：当物体质量 一定时，物体的加 速度随着力的增大 而增大。 结论：当力的大小 一定时，物体的加 速度随着质量的增 大而减小。 注意：这里的力指的是物体所受的合外力 讨论1：加速度的大小与力有什么关系？ 讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？ 结论：物体受力相同时，质量越大，加速度越小 。 结论：对同一物体，受力越大，加速度越大。 加速度与力和质量有关 定量关系 猜测：？ 一、实验探究一、实验探究 a、F、m的关系 1、研究目的 ： 定量分析a、F、m的关系 2、研究方法 ： 控制变量法控制变量法 A、m一定时，a与F的定量关系 B、F一定时，a与m的定量关系 二、如何设计和进行实验？ 可能的实验方案（一） 一、实验器材： 小车、打点计时器、纸带、一端带滑 轮的长木板、细线、砝码、钩码、 刻度尺、天平 1、小车质量的测量用 。 天平 2、打点计时器的用途是：打出纸带， 测量计算小车的加速度。 3、如何才能给小车提供一个恒定的 合外力？ 4、如何来测量小车所受的合外力？ 例1、如图一个木块正在倾角为为 的 三角斜面上匀速下滑，试求斜面的动 摩擦因数。 问2：如果此时给 物体加上一个沿斜面向 下的力F，那物体现在受到的合外 力是多少？ N Gcos Gsin G 5、如何来平衡摩擦力？ 我们将长木板倾斜一定角度，应 该等于 这么准确，做实验时 肯定无法这么准确， 我们只要把木板倾斜到物体在斜面上大 致能够匀速下滑（可以根据纸带 上的点 来判断） ，此时物体在斜面上 受到的合外力为0。做实验时 肯定无法 6、绳子的拉力等于钩码的重量吗？ 为什么？ 不等于！因为钩码向下加速，所以绳 子的拉力小于钩码的重力。 7、什么情况下钩码重力可以近似等于 绳子拉力即小车所受的合外力？ 当砝码质量比小车质量小得多时,绳子的 拉力近似等于砝码的重力，即小车受到 合外力近似等于砝码的重力。 实验实验 装置 图图 A、加速度与合外力的关系 实验基本思路：保持物体的质量不变， 测量物体在不同的合力 作用下物体的加速度， 分析加速度与合外力 的关系。 实验数据的记录处理： F a 0 实验实验 数据 实验实验 次数 aF 第一次 第二次 第三次 F/ / N a/ms -2 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 MM 不不 变变 次数F/N a/m s -2 1 2 3 4 5 0.10 0.146 0.20 0.302 0.30 0.428 0.40 0.592 0.50 0.751 数数 据据 处处 理理 ： 加加 速速 度度 与与 力力 的的 关关 系系 如何更直如何更直 观地处理观地处理 数据？数据？ B、加速度与质量的关系 : 实验的基本思路：保持物体所受的合外 力相同，测量不同质 量的物体在该力的作 用下的加速度，分析 加速度与质量的关系。 实验数据记录处理： 实验实验 数据 实验实验 次数 am 第一次 第二次 第三次 1/m a 0 方案二：以小车、一端带有定滑轮的长木板 、细线、砝码、刻度尺、天平、夹子为实验 器材，研究小车的运动，利用两小车位移之 比就等于加速度之比来研究加速度与力和质 量的关系。 可能的实验方案（二） 1、控制m相同，探讨加速度a与F的关系 实验方案（二）原理：如图所示 x1 x2 F1 F2 F1, F2，在相同 的时间内: x1= a1t2 x2 = a2t2 a1/ a2=x1/x2 测量出x1 、x2 2、控制F相同，探讨加速度a与m的关系 实实 验验 方方 案案 质量保 持不变 合外 力保 持不 变