4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 课件-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019） 必修第一册(共15张PPT)
文档属性
| 名称 | 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 课件-2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019） 必修第一册(共15张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-08-21 22:24:52 | ||
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文档简介
(共15张PPT)
4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系
回顾
1.牛顿第一定律告诉了我们什么？
力是改变物体运动状态的原因
2.加速度可能与哪些因素有关？
力、质量
探究加速度a与力F、质量M的关系
实验:
一.实验设计思路
控制变量法:
1.保持物体的质量不变,测量物体在不同的外力作用下的加速度.分析a与F的关系.
2.保持物体所受的外力相同,测量不同质量的物体的加速度.分析a与m的关系.
二.实验设计方案
方案中需要解决的两个问题:
1.怎样测量物体的加速度？
2.怎样提供和测量物体所受的合力F ？
小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、沙桶、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。
沙桶的总重力G当作小车受到的拉力F
从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a
用天平测出小车的质量M
实验步骤:1.用天平测出小车的质量。2.安装好实验装置，在小车上装好纸带，纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力。3.控制小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车，测出一组数据。4.改变钩码质量，多测几组数据。5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。实验设计二：设计对比实验设计方案保持小车质量不变不变保持力光电门数字计时器拓展探究光电门1光电门2挡光板△xX/t参考方案三:利用气垫导轨来探究实验结论？1、加速度与力的关系2、加速度与质量的关系猜想实验实验结论：在F一定的情况下，加速度与质量成反比，即在m一定的情况下，加速度与力成正比，即1．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验，下列说法中符合实际的是( )A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C．通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D．先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系课堂练习√2、在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时， 某学生将实验装置如图所示安装，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误，请你指出来：（1）（2）没有平衡摩擦力打点计时器应使用低压交流电源3．某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：F/N0.200.300.400.500.60a/(m·s－2)0.110.190.290.400.51(1)根据表中的数据在图实－4－9所示的坐标中作出a－F图象；(2)图象的斜率的物理意义是_________________；(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是___________；(4)小车和砝码的总质量为________ kg.
4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系
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1.牛顿第一定律告诉了我们什么？
力是改变物体运动状态的原因
2.加速度可能与哪些因素有关？
力、质量
探究加速度a与力F、质量M的关系
实验:
一.实验设计思路
控制变量法:
1.保持物体的质量不变,测量物体在不同的外力作用下的加速度.分析a与F的关系.
2.保持物体所受的外力相同,测量不同质量的物体的加速度.分析a与m的关系.
二.实验设计方案
方案中需要解决的两个问题:
1.怎样测量物体的加速度？
2.怎样提供和测量物体所受的合力F ？
小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、沙桶、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。
沙桶的总重力G当作小车受到的拉力F
从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a
用天平测出小车的质量M
实验步骤:1.用天平测出小车的质量。2.安装好实验装置，在小车上装好纸带，纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力。3.控制小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车，测出一组数据。4.改变钩码质量，多测几组数据。5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。实验设计二：设计对比实验设计方案保持小车质量不变不变保持力光电门数字计时器拓展探究光电门1光电门2挡光板△xX/t参考方案三:利用气垫导轨来探究实验结论？1、加速度与力的关系2、加速度与质量的关系猜想实验实验结论：在F一定的情况下，加速度与质量成反比，即在m一定的情况下，加速度与力成正比，即1．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验，下列说法中符合实际的是( )A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C．通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D．先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系课堂练习√2、在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时， 某学生将实验装置如图所示安装，准备接通电源后开始做实验，但他的装置图中有两个明显的错误，请你指出来：（1）（2）没有平衡摩擦力打点计时器应使用低压交流电源3．某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：F/N0.200.300.400.500.60a/(m·s－2)0.110.190.290.400.51(1)根据表中的数据在图实－4－9所示的坐标中作出a－F图象；(2)图象的斜率的物理意义是_________________；(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是___________；(4)小车和砝码的总质量为________ kg.