高中物理人教必修一4. 实验：探究加速度与力、质量的关系课件(共0张PPT)

1、人教版 必修第一册4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系温故知新: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。力使物体的运动状态发生变化物体的速度大小或方向发生变化加速度a物体的a与物体的合外力F，m有关惯性：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态惯性与质量有关，质量越大惯性越大，运动状态越难改变加速度a装满货物空车启动快启动慢受力一定时，质量越小，其加速度越大。 比赛用小汽车一般用小汽车启动快启动慢质量一定时，受力越大，其加速度越大 物体的加速度a与所受到的合外力F、物体质量m有怎样的关系？提出问题:猜想与假设：m 一定时，F 大，a大

2、 a与F成正比猜F 一定时，m 大，a小猜a 与m成反比加速度与力和质量有关?定量关系一、实验探究 a、F、m的关系1、研究目的2、研究方法（1）当m一定时，研究a与F的关系（2）当F一定时，研究a与m的关系控制变量法定量分析a、F、m的关系3、如何设计和进行实验明确几个问题:（1）怎么设计这个实验?1.测量哪些量?2.怎么测量? m： a:F:天平物体所受的合力 a、F、m（2）如何由实验得出结论?二、如何设计和进行试验怎样测量（或比较）物体的加速度?方法二：利用打点计时器进行实验，根据纸带上打出的点可测量加速度方法一：如果物体做初速度为零的匀加速直线运动，则可利用刻度尺测量位移和秒表测量时

3、间，然后由公式 a=(2x)/t2可算出方法三：利用比值法。由于a=(2x)/t2测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移x1,x2，位移之比就是加速度之比问题1：G1FNfG方法一：粗糙斜面上，用悬吊重物的方法为小车提供拉力, 通过改变增减重物的质量就可改变小车受到的拉力一端垫高，用重力的分力G1将摩擦力f 平衡抵消掉如何为运动的物体提供一个恒定的合力？又如何测出这个合力呢？问题2：如何为运动的物体提供一个恒定的合力？又如何测出这个合力呢？方法二：光滑水平面上利用重物下落拉动小车运动，通过增减重物重量就可以改变小车所受的合力。问题3：注意：只有当盘和砝码的质量要比小车的质量小得多

4、时，小车所受拉力才近似等于盘和砝码的总重力。实验方案小车、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、天平为器材，研究小车运动。钩码的总重力G当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a用天平测出小车的质量m1.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，多测几组据。5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。实验步骤利用打点计时器研究a与m的关系次

5、数质量m车/g加速度a 1 2 3200.20300.20400.205.003.332.501.050.710.55m/ga/ms200.501.001.50200.20300.20400.20实验所得数据：实验过程及数据处理/g-1a/ms200.501.001.502.004.006.00利用打点计时器研究a与m的关系说明：在牵引力一定时， a 与m 成反比次数质量m车/g加速度a 1 2 3200.20300.20400.205.003.332.501.050.710.55实验所得数据：化曲为直利用打点计时器研究a与F的关系实验所得数据：0.400.801.20 F/Na/ms201.601.002.003.004.00a F 图象是一条过原点的倾斜直线a F次数m/g牵引力F/N加速度a 114.1 224.1 334.11.382.363.340.641.051.44g