高中物理人教版必修一42探究加速度与力质量的关系课件.ppt

牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。,温故知新:,牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。,力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因,惯性：物体都有保持原来运动状态的性质,运动状态的改变,力,惯性,速度的改变,加速度,物体的加速度a与所受到的合外力F、物体质量m有怎样的定量关系？,提出问题,研究方法：保持m不变，研究a与F的关系;保持F不变，研究a与m的关系。,猜想与假设,实验验证,思考：如何设计实验?,事实是不是这样呢？,m一定，aF；F一定，a1/m。,明确几个问题:,2.如何由实验得出结论?,1.怎么设计这个实验?,1.测量哪些量?,2.怎么测量?,数据处理：m不变时，a与F关系；F不变时，a与m关系。,a、F、m,m：,a:,F:,天平,求出物体所受的合力,实验设计:参考方案一:用打点计时器探究,小车:,打点计时器:测量小车运动过程中的加速度,钩码:重力提供拉力,研究对象,可用天平称其质量,合力F=?,G,FN,F,f,平衡摩擦力：,钩码重力近似等于绳子拉力，用以表示小车受到的合外力F,G,G1,FN,f,G1平衡摩擦力f。,实验步骤:,1.用天平测出小车的质量。,2.安装好实验装置，在小车上装好纸带，纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力。,3.控制小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车，测出一组数据。,4.改变钩码质量，多测几组数据。,5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。,实验结论：,m一定时，aF,F一定时，a1/m,实验设计二：,设计对比实验,设计方案,保持小车质量不变,不变保持力,11,实验步骤:1.用天平称出小车的质量2.安装好实验装置，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力，将两辆小车放在长木板上，一端和带钩码的细线连接，一端和较粗的棉线连接，用夹子夹住两根棉线。3.控制两辆小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），释放小车。改变拉小车的钩码的质量，多测几组数据。4.控制钩码质量不变且拉两辆小车的钩码的质量相等，改变小车的质量，多测几组数据,12,数据处理：1.小车质量不变，改变拉小车的钩码质量：2.钩码质量不变，改变小车的质量：,2020/6/10,13,实验中需要注意的两个问题：1.m远小于M(只有这样钩码的重力才可以近似的看成是与小车受到的拉力相等。2.平衡摩擦，由于这个实验中钩码质量远小于小车质量，所以小车受到的摩擦力对实验结果的影响不可忽略。,课堂小结,本节课以实验为依据，采用控制变量法进行研究，根据已掌握的物理知识设计实验方案，探索物理规律是物理学研究的重要方法。,1关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验，下列说法中符合实际的是()A通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系,课堂练习,2、在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，某学生将实验装置如图所示安装，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误，请你指出来：,（1）,（2）,没有平衡摩擦力,打点计时器应使用低压交流