物理多媒体教学课件(含视频):沪科版必修1 5.2 探究加速度与力、质量的关系

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名称 物理多媒体教学课件(含视频):沪科版必修1 5.2 探究加速度与力、质量的关系
格式 zip
文件大小 7.1MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2013-03-28 13:39:51

文档简介

课件22张PPT。5.2 探究加速度与力、
质量的关系1.通过实例体会加速度与力、质量的定性关系。
2.通过实验探究加速度与力、质量之间的定量关系 。
3.进一步体会科学探究的步骤,引导学生根据原理去设计实验,处理实验数据,得出结论 。一、加速度与力、质量关系的定性分析 阅读课本相关内容,总结加速度与力、质量的定性关系。让我们通过一个演示实验来进一步认识这个问题。加速度和力的关系加速度和质量的关系1.提出问题 通过上面的实例和演示实验,我们可以看到加速度、力和质量的定性关系,那么它们之间存在怎样的定量关系呢?2.猜想与假设 同学们,你是怎样认为的呢?说说你的猜想。1.m一定时,F越大,a越大:可能是a和F成正比也可能是线性关系……2.F一定时,m越大,a越小:可能是a和m成反比也可能是……3.制定计划与设计实验 由于实验要研究三个物理量之间的关系,因而需要采用控制变量的方法,分三步进行。一是保持物体的质量不变,测量物体在不同力作用下的加速度;二是保持所受的力不变,测量不同质量的物体在同样的力作用下的加速度;最后再将这两者综合起来。实验原理:实验设计要便于改变和测量m、F、a。阅读课本相关内容,结合课本插图思考本实验会用到哪些器材。学生电源、打点计时器、复写纸、纸带、天平(带砝码)、钩码、细砂、轨道、小车、小桶、滑轮结合实验装置,请讨论
1.怎样改变和测量小车与钩码的质量?2.小车和钩码受到的外力是由什么提供的?怎样改变和测量外力的大小?怎样克服摩擦力的影响?通过增减钩码的个数改变研究对象的质量,可以用天平称出总质量。外力是由小桶和细砂的重力提供的;通过增减桶中细砂的多少来改变质量,通过天平测出质量,利用G=mg计算力的大小;将木板不带滑轮的一端稍微抬高一些,使小车的重力沿斜面的分力平衡摩擦力。3.怎样从纸带记录的数据算出被研究对象的加速度?在纸带上标记几个计数点,利用△x=aT2计算加速度。
为保证结果的准确性,可多选几个计数点,采用逐差法计算加速度。4.进行实验与收集数据(1)保持m不变,探究质量一定时,加速度与力的关系保持小车与小车内钩码的质量不变,通过改变小桶中细砂的质量来改变拉力,根据纸带上的点计算出不同拉力对应的加速度,填在表格中。(2)保持F不变,探究力一定时,加速度与质量的关系保持小桶中细砂的质量不变,通过改变小车内钩码的数量来改变质量,根据纸带上的点计算出不同质量对应的加速度,填在表格中。请同学们按分好的小组,利用手中的器材自己来做实验,测量相关的数据。实验过程有问题可以商量或询问老师。5.分析论证与评估1.在实验中采用抬高木板一端的方法平衡摩擦力,如果实验中,小车的质量改变了,是否需要重新平衡摩擦力?不需要,因为质量改变时,重力在沿斜面的分力Gsinθ与滑动摩擦力μGsinθ都成相同的比例的增大,二者仍然平衡。2.实验中为什么不做a-m的图像呢? 化曲为直是物理上常用的方法之一,通过演示实验我们看到物体受到同样的力作用时,m越大a越小,我们猜测它们最简单的关系是成反比,也就是a与1/m成正比,由于验证a-m图像是否为双曲线太麻烦,不如看a-1/m是否为过原点的直线简单直观。所以不做a-m图像。3.如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描
绘的a-F图象,下列说法正确的是( )
A.三条倾斜直线所对应的小车与钩码的质量相同
B.三条倾斜直线所对应的小车与钩码的质量不同
C.直线1所对应的小车与钩码的质量最大
D.直线3所对应的小车与钩码的质量最大BD如图作一条辅助线,可以看到在同样的力F作用下直线1所对应的小车钩码的加速度最大,直线3所对应的小车钩码的加速度最小,根据实验结论在力一定的情况下,加速度与质量成反比,所以直线1所对应的小车钩码的质量最小,直线3所对应的小车钩码质量最大,选BD。4.如图所示为某些同学根据实验数据画出的图象,下列
说法中正确的是( )
A.形成图(a)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B.形成图(b)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C.形成图(c)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D.形成图(d)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小或没有平衡摩擦力 AD如图,恰好调节平衡时对应的图象应为过原点的直线,做辅助线可知在同样的外力F作用下原图象对应的加速度大,根据质量一定时,加速度与力F成正比,可知原图中对应的物体受到的外力不止是桶的拉力,应该是倾角太大了,造成重力分力大于摩擦力的缘故。同理可分析其它几个选项。1.通过定性分析得出几个物理量的关系,然后猜想它们可能的定量关系,并设计实验进行验证是物理学中常用的方法。2.研究多个物理量的关系要用控制变量法。3.进一步体会科学探究的思想和步骤。4.知道加速度与质量、力之间的关系