4.2+实验：探究加速度与力、质量的关系+课件+-【知识精讲精研】高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章运动和力的关系实验：探究加速度与力、质量的关系高中物理·必修第一册·人教版温故知新——牛顿第一定律(Newton’sfirstlaw)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。衡量外界因素（其他物体）作用大小的物理量紧密关联力运动惯性：运动状态改变的难易程度力的概念的定量化状态vFm状态改变aFvam力加速度质量物理学家们首先创造出合适的物理量作为研究工具，然后通过对物理量的测量去找出规律或与事先假定的理论所预测的值去比较。物理学——测量科学1.如何测量质量m?天平电子秤重力G=mg能否用弹簧测力计测量质量？F弹弹簧测力计是否还有其他方式？2.如何测量加速度a?频闪相机记录物体运动的位移和时间，计算求得a逐差法定义式图象法课后探究1：比较不同方式的误差，寻找最佳方式公式法

气垫导轨v1v2减小摩擦力v2–v02

=2ax3.如何测量力？弹簧测力计力传感器Fam力加速度质量通过对物理量的测量找出规律关系如何探究三个量之间的关系？控制变量法多因素单因素a

不变F不变m不变小组讨论：思考探究的可行性物体受到的合力“果”“因”数学讲究形式物理考虑因果（实际意义）问题1：如何实现探究目的？需要哪些仪器？问题2：如何测量？是否有更好的办法？问题3：误差来源？如何减小误差？问题4：收集哪些数据？选用什么样的数据处理方式？问题5：有哪些注意事项？合作探究m不变Fa物体运动合力什么情况下可以实现？(匀加速直线)探究与v1v2F如何测量力？mgF=mg？怎么办?力传感器测出FM>>mfF沿小车运动方向只有F如何减小摩擦力带来的影响？如何消除摩擦力带来的影响？G沿斜面向下的分量Mgsinθf怎样验证平衡好摩擦力了？匀速直线运动如何消除摩擦力带来的影响？fFF合=F-f摩擦力大小力传感器如何测量a

？利用打点计时器光电门m不变Fa探究与找出规律F1F2a1a2

x1x2同时转化次数123456小车加速度a/(m·s－2)砂和小桶的质量m/kg拉力F/N次数123456小车加速度a/(m·s－2)小车质量M/kgMa探究与Fa探究与应该收集哪些数据？F不变ma合作探究探究与分组实验1.打点计时器(5人/组)4组2.光电门、气垫导轨(5人/组)1组3.a、x对比实验(5人/组)4组怎样处理数据？1.打点计时器组(m一定，F-a)逐差法求a计算求力F=G=mgcms统一单位2.光电门、气垫导轨组(m一定，F-a)数据处理时要注意统一单位3.a、x对比实验次数123456位移x/cmx1x2x3x4x5x6砂和小桶的质量m/gm1m2m3m4m5m6拉力F/Nm1gm2gm3gm4gm5gm6ga的比值F的比值单位制—统一标准cmmsmsNF=G=mgkg

用其他方式表示力的单位为什么要换单位？

量纲分析gkg力学基本单位导出单位：m/s,N,J,w国际单位制(SI)图象法有了拉力时，加速度仍为0F=0时，木块就有了加速度长木板倾角过大未平衡摩擦力或长木板倾角过小

图象法实验数据的处理方法——“化曲为直”法a与m是否成反比a与1/m是否成正比实验数据的处理方法——猜测数据的关联次数123456小车加速度a/(m·s－2)小车质量M/kg相加为定值?乘积为定值?mam+a

a

与F成正比a=kF

牛顿第二定律