实验：探究加速度与力、质量的关系课件高中物理人教版（2019）必修第一册

第二节

实验：探究加速度与力、质量的关系第四章

运动和力的关系新知导入知识回顾1、牛顿第一定律的内容是什么？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。2、惯性与质量的关系是什么？质量是惯性大小的唯一量度，质量越大惯性越大。由前面的学习可见，力是改变物体运动状态的原因，质量大的物体运动状态不容易改变。这说明，加速度与力、质量之间必然存在一定的关系。下面我们我们通过实验分别从两方面来探究加速度与力、质量之间的定量关系：①加速度与力的关系；②加速度与质量的关系新知导入物理量的测量1、质量的测量托盘天平

为了改变小车的质量，可以在小车中增减砝码的数量。3、力的测量实验中的F是合力。FmgFNT

Ff平衡摩擦

把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动。FfGFNyxT

调整角度另重力的分力等于阻力，这样其它力平衡掉以后，相当于小车只受拉力T，则拉力Ｔ为小车受的合力。实验中我们把小车受到的细线拉力看作等于钩码（或沙桶）的重力，其实相等吗？只有在小车质量Ｍ远大于钩码质量ｍ时，细线拉力才近似等于钩码重力实验的三个关键：（１）平衡摩擦

（２）Ｍ＞＞ｍ

（３）细线与长木板平行。三、进行实验和数据分析:

——参考方案一：用打点计时器探究小车：研究对象，可用天平称其质量M.打点计时器：测量小车运动过程中的加速度a.砝码盘和砝码：重力mg提供拉力合力F=?GFNFf161、探究加速度与合外力的关系（1）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。17（2）

实验数据的记录处理：F/Na/m·s-20实验数据实验次数aF第一次第二次第三次（3）数据处理1．实验数据的记录处理：M一定，a与F关系实验次数F(N)a(m/s2)123450.100.1460.200.3020.300.4280.400.5920.500.751F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5如何更直观地处理数据？结论：M一定时，

a∝F192、加速度与质量的关系（1）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。20（2）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/Ma/m.s-20（3）数据处理

实验数据的记录处理：F一定，a与M的关系次数m/kga/m·s-210.4000.86120.5000.69230.7500.47041.0000.35251.2000.2901/mkg-12.502.001.331.000.83m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2a/m·s

-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m1结论：F一定时，

a∝1/MF/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5当小车质量不变时次数F/Na/m·s-2123450.100.1460.200.3020.300.4280.400.5920.500.7511.探究加速度与合力的关系如何更直观地处理数据？m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2当拉力不变时次数m/kga/m·s-2123451/m(kg-1)2.502.001.331.000.830.4000.8610.5000.6920.7500.4701.000