物理《实验：探究加速度与力、质量的关系》课件(改进版)(人教版必修1)

探究加速度与力、质量的关系

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？

复习思考：？物体运动状态的改变指的是物体的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F1<F2m1<m2mF1mF2m1Fm2F探究加速度与力、质量的关系定性讨论猜测定性讨论讨论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？方案一：以小车、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平、夹子等实验器材，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（一）1、控制m相同，探讨加速度a与F的关系实验方案（一）原理：如图所示x1x2F1F2F1,

F2，在相同的时间内:模拟实验演示2、控制F相同，探讨加速度a与m的关系方案一以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子实验器材：实验数据处理:

F1/F2x1/x201、加速度与力的关系次数1234M2/M1x1/x202、加速度与质量的关系:次数1234实验结论：（注意：这里的力指的是物体所受的合外力）1、m一定，加速度a与F的定量关系：2、F一定，加速度a与m的定量关系:方案二：小车、打点计时器、纸带、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。用天平测出小车的质量m1，把砝码的总重力当作小车受到的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs,由Δs=at2计算出小车的加速度a。探究实验方案二实验器材：

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？

θ例1、如图一个木块正在倾角为θ的斜面上匀速下滑，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？θFNGcosθGsinθG

5、如何来平衡摩擦力？

是否挂重物？小车后是否有纸带？小车质量改变后是否要重新平衡摩擦力？将长木板一端垫高,倾斜一定角度θ，应该做实验时只要把木板倾斜到物体在斜面上能够匀速下滑（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。6、绳子的拉力等于钩码的重力吗？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。实验装置图A、加速度与合外力的关系

实验思路：保持小车的质量不变，测量小车在不同的合力作用下小车的加速度，分析加速度与合外力的关系。

实验数据的记录处理：

Fa0实验数据实验次数aF第一次第二次第三次B、加速度与质量的关系:实验思路：保持小车所受的合外力相同，测量不同质量的小车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：

实验数据实验次数aM第一次第二次第三次1/ma0实验结论：（注意：这里的