实验探究加速度与力质量的关系课件高一上学期物理人教版2

实验：探究加速度与力、质量的关系必修一第四章第2节在m一定时，F越大，a越大；在F一定时，m越小，a越大。

重点一力是改变物体运动状态的原因重点二当物体受到的合力不为0时，质量大的物体运动状态难改变加速度a与F合和m有什么关系？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，除非作用在它上面对力迫使它改变这种状态

a=Δv/Δt问题：一、旧知识（2）提出任务分析问题

1、要找到三者之间的关系，需要采用什么方法天平

弹簧测力计、力传感器

打点计时器光电门加速度传感器第三部分说教学过程2、怎样获得并测量相关物理量MF合a第三部分说教学过程3、探究过程有哪些需要解决的问题(1)怎样提供并测量物体所受的恒力,合力怎么表示F(2)怎样平衡摩擦力GFNFFf（3）设计方案

进行研究方案一三个小组（6人）（控制m不变，探究a与F合力的关系；用坐标纸作图）F合方案二三个小组（5人）（控制F合力不变，探究a与m的关系；用坐标纸作图）

（3）设计方案

进行研究

三一组（4人）（探究a与F合力和m的关系；用计算机作图）TmgF合=T-mg（3）设计方案

进行研究记录数据M一定12345a/(m/s2)0.1460.3020.4280.5920.751f/N0.10.20.30.40.5a/(g)0.130.821.932.964.02f/N0.170.671.171.672.17结论：质量一定时，加速度与合外力成正比分析数据f一定12345a/(m/s2)0.8610.6920.4700.3520.290

钩码m/g50100150200250总质量／g287337387437487小车m=237gf一定12345a/(m/s2)6.093.732.702.101.77钩码m/g50100150200250总质量／g82132182232282传感器质量=32g分析数据结论：合外力一定时，加速度与质量成反比四、实验结论

在质量一定时，物体加速度的大小跟它受到的拉力成正比，即a∝F；

在合外力一定时，物体加速度的大小跟它的质量成反比，即a∝1/m。1．实验中应先接通电源后释放小车。2．在平衡摩擦力时不要悬挂任何物体。3．改变重物质量过程中，要始终保证重物的质量远小于小车质量，绳的拉力才近似等于重物的重力。4．作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能的分布在直线的两侧，但若遇到个别偏离较远的点可舍去。七、注意事项【例1】实验探究加速度与力、质量的定量关系，下列认识正确的是()A．F、m和a三个物理量都有直接测量的工具；B．实验时为消除摩擦力对小车运动的影响，要将木板无滑轮的一端垫高，直到小车不挂重物时也能自己沿长木板运动起来；C．实验时重物通过细绳拉小车的力要比重物的重力小；D．根据实验数据，得到的F不变时的a-m图象是过原点的倾斜直线。C【例2】在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是()A．建立理想模型的方法 B．控制变量法C．等效替代法 D．类比法B一、猜想：a与F成正比，与m成反比二、实验方法：控制变量法。三、各物理量的测量方法：（1）加速度a：用打点计时器；光电门；传感器（2）物体的质量m：天平。（3）物体的合外力