河北省邯郸市临漳县第一中学高一物理《探究加速度与力、质量的关系》学案.doc

河北省邯郸市临漳县第一中学高一物理探究加速度与力、质量的关系学案学习目标：知识与技能要求学生认真看书，明确用“比较”的方法测量加速度；探究加速度与力、质量的关系；作出a-f、a-1m图象。过程与方法1 在学生实验的基础上得出af、a1m的实验结论，并使学生对牛顿第二定律有初步的理解。 2渗透科学的发现、分析、研究等方法。情感态度与价值观通过对af、a1m的探究，在提高学生实验能力的基础上，体验探究带来的乐趣，激发学生学习物理的兴趣。教学重点与难点: 重点：对af、a1m的探究难点：对探究性实验的把握。教学方式：本节课主要采取的是“实验探究”教学方式。第一部分：课前自主学习，主动落实学案一实验原理 (1)采用控制变量法 当研究对象有两个以上的参量发生牵连变化时，我们设法控制某些参量使之不变，而研究其中两个参量之间的变化关系的方法，是物理实验中经常采取的一种方法本实验有f、m、a三个参量，研究加速度a与f及m的关系时，我们应先控制一个参量不变，研究另外两个参量之间的关系在该实验中要求先控制小车的质量不变，改变小车所受的拉力f，讨论a与f的关系；再控制小车所受的拉力f不变，改变小车的质量m，讨论a与m的关系 (2)要测量的物理量 小车与其上砝码的总质量m一用天平测出 小车受的拉力f钩码的总质量m，由fmg算出 小车的加速度a通过打点计时器打出的纸带测算出 (3)平衡摩擦力的目的和方法 目的：实验中小车要受到摩擦阻力的作用，增加了实验的难度垫高水平木板不带滑轮的一端，使小车自身重力沿斜面的分力平衡摩擦力，这样小车所受拉力即为合力，提高了实验成功率 方法：不挂钩码，使小车拖着纸带，纸带通过打点计时器，并且使打点计时器处于工作状态，逐渐调节木板的倾角，使打下的纸带点间距相等，则说明小车做匀速直线运动，即平衡了摩擦力二实验器材打点计时器、纸带、小车、一端附有定滑轮的长木板、钩码、砝码、细绳、交流电源、天平、刻度尺第二部分：课堂互动探究，整合提升一、探究加速度与力、质量的关系? 1用天平测出小车质量为m，并把数值记录下来2如图将实验器材安装好(小车上不系绳) 3把木板无滑轮的一端下面垫一薄木板，平衡摩擦力 4将重物通过细绳系在小车上，接通电源放开小车，用纸带记录小车的运动情况；取下纸带并在纸带上标上号码及此时所挂重物的重力mo g 5保持小车的质量不变，改变小盘(包括其中砝码)的质量，重复步骤4多做几次实验，每次小车从同一位置释放，并记录好相应纸带重物的重力m1g、m2 g表1：m不变，加速度a与受力的关系实验次数n钩码总质量小车合力f/n加速度a/(ms2)12345利用表1中的数据，在坐标系中作出m不变时，a一f图象 6保持小车所受的合外力不变，在小车上加砝码，并测出小车和放上砝码后的总质量m1，接通电源放开小车，用纸带记录小车的运动情况，取下纸带并在纸带上标上号码7继续在小车上加放砝码，重复步骤6，多做几次实验，在每次得到的纸带上标上号码表2：f不变，加速度与质量的关系实验次数n加速度a/(ms2)小车质量m小车质量1/m12345 利用表2中的数据，在坐标系中作出f不变时，a一1/m图象【特别提醒】本实验中利用图象处理数据的优点： (1)直观地看出两个物理量间的关系； (2)有效地减小实验误差，并排除实验中的错误数据 注意事项 1平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变盘和砝码的质量还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力 2实验中必须满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的总质量只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等 3各纸带上的加速度a，都应是该纸带上的平均加速度 4作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线的两侧离直线较远的点是错误数据，可舍去不予考虑 5小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放纸带【小试身手 轻松过关】1“在影响加速度的因素”的探究中发现（）a同一物体运动的速度越大，受到的合外力越大b同一物体运动的速度变化越大，受到的合外力越大c同一物体运动速度变化率越小，受到的合外力越小d同一物体运动速度变化越快，受到的合外力越大2为了研究加速度跟力和质量的关系，应该采用的研究实验方法是（）a控制变量法b假设法c理想实验法 d图象法3一个由静止状态开始做匀变速直线运动的物体，可以由刻度尺测出_和秒表测出_，由公式_计算物体的加速度。【基础训练 锋芒初显】4在探究实验中，测量长度的工具是_，精度是_ _mm，测量质量的工具是_。5为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选用（）aa-m图象bm-a图象c图象 d图象6如果图象是通过原点的一条直线，则说明（）a物体的加速度a与质量m成正比 b物体的加速度a与质量成反比c物体的质量m与加速度a成正比d物体的质量与加速度a成反比【名师小结 感悟反思】1用控制变量法研究物理规律。控制变量法是物理实验中经常采取的一种方法，