4.2 加速度与力、质量间的关系(14 张PPT）

(共14张PPT)
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，直到外力迫使它改变这种状态为止。
力不是维持物体运动的原因，而是产生加速度的原因
加速度 a 与外力 F 有关
惯性：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态的本性。
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 与质量 m 有关
探究任务：加速度 a 与外力 F、质量 m 有何关系？
满载货物
启动快
启动慢
受力一定时，质量越小，其加速度越大
探究任务：加速度 a 与外力 F、质量 m 有何关系？
启动快
启动慢
质量一定时，受力越大，其加速度越大
探究任务：加速度 a 与外力 F、质量 m 有何关系？
需要测量哪几个物理量？
采用什么实验方法？
借助什么实验装置，装置的原理是什么？
加速度 a、物体的质量 m、外力 F
控制变量法
保持 m 不变，研究 a 和 F 的关系
保持 F 不变，研究 a 和 m 的关系
气垫导轨、数字计时器
方案一：借助气垫导轨、数字计时器
1. 实验装置
2. 实验原理
方案一：借助气垫导轨、数字计时器
如果不想测出加速度，只能得到定性关系
2. 实验原理
方案一：借助气垫导轨、数字计时器
要得到定量关系
3. 实验步骤
F/ N
a/m·s -2
0.15
0.30
0.45
0.60
0.75
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
当滑块质量不变时 次数 F/N a/(m ·s -2)
1
2
3
4
5
0.10 0.146
0.20 0.302
0.30 0.428
0.40 0.592
0.50 0.751
(1) a 与 F 的关系
【结论】
当物体质量一定，加速度与合外力成正比
4. 数据处理
m/ kg
a/m·s -2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
a/m·s -2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
/kg -1
M
1
当拉力不变时 次数 M/kg a/(m ·s -2)
1
2
3
4
5
/ kg-1
2.50
2.00
1.33
1.00
0.83
M
1
0.400 0.861
0.500 0.692
0.750 0.470
1.000 0.352
1.200 0.290
【结论】
当物体所受外力一定，加速度与质量成反比关系
(2) a 与 M
的关系
4. 数据处理
方案二：比值法测量加速度
谢谢大家