【最新2022】人教版高中物理必修一【4.2探究加速度与力，质量的关系】三件套【课件(共41张PPT)+素材+教案+同步练习】

中小学教育资源及组卷应用平台 人教版高中物理必修1教学设计 课题 实验：探究加速度与力、质量的关系 单元 4 学科 物理 年级 高一 教材分析 本节选自人教版高中物理教材第四章第2节《实验：探究加速度与力、质量的关系》牛顿第二定律是动力学的核心规律，是本章重点和中心内容，而探究加速度与力和质量的关系是学习下一节的牛顿第二定律有铺垫作用。也是力学和运动学中间重要桥梁的实验验证。实验中计算加速的是关键，其中计算加速度的方法有：（1）测量加速度的方案：①方法1：小车做初速度为0 的匀加速直线运动，直接测量小车移动的位移x和发生这段位移所用的时间t，a=2x/t2 计算出加速度a。②方法2： 将打点计时器的纸带连在小车上，根据纸带上打出的点来测量加速度。③方法3：让两个做初速度为0的匀加速直线运动的物体的运动时间t相等，那么由 a=2x/t2可知，它们的位移之比就等于加速度之比，（2）提供并且测量物体所受的外力的方案：由于我们上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动，所以我们必须给物体提供一个恒定的外力，并且要测量这个外力。但测力有一定困难，还需平衡摩擦，教材的参考案例提供的外力比较容易测量。 教学目标与核心素养 一、知识与技能1. 学会通过实验探究物体加速度与力、质量的关系的基本步骤和注意事项。2. 在实验中掌握打点计时器的用法。3. 对自己的实验结果进行合理的推测并归纳分析，得出结论。二、过程与方法（1）在处理实验问题时建立采用控制变量的方法对a、F、m三个物理量间的数量关系进行定量研究和根据实验数据，归纳、推理实验结论定量分析的物理观念。（2）理解实验思路的合理性，以及用图象处理实验数据的有效性三，情感态度价值观通过探究实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度；学会与他人合作、交流，具有团队意识和团队精神。 重点 1. 控制变量法的使用2. 如何提出实验方案，并使实验方案合理可行3. 实验数据的分析和处理 难点 1. 控制变量法的使用2. 误差来源分析，并归纳注意事项 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 知识回顾咱们第一和二章学习了运动，第三章学习了力学，那这第四章是运动和力的关系。那么运动和理由什么样的关系呢？下面上一节学习的牛顿运动定律开始学习。牛顿第一定律的内容是什么？教师总结并强调：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他改变这种状态。可见力是改变物体运动状态的原因，通过惯性定律可知，质量大的物体运动状态不容易改变。所以加速度与力、质量之间必然存在一定的关系。在某种角度，牛顿第一运动定律解释了某物体不受力时的运动状态（静止或匀速直线运动），那么某物体受到力会做怎么运动呢？下面我们我们通过实验分别从两方面来探究加速度与力、质量之间的定量关系： 加速度与力的关系；② 加速度与质量的关系。 学生回答1、牛顿第一定律的内容和惯性与质量的关系 为了说明加速度与力、质量之间的定量关系做铺垫，明白本节所要研究的内容。 讲授新课 一、实验：探究加速度与力、质量的关系1、实验目的：:定量分析a、F、m的关系。2、实验方法：控制变量法例如：咱们研究速度这个概念时，（1）相同时间内比较谁的唯一大，就是谁的速度大； （2）相同位移，完成这段位移谁的用时少，那谁的速度快。位移和时间两个物理量会影响速度的大小控制时间，研究位移和速度的关系控制位移，研究时间与速度的关系3、实验思路将小车置于水平木板上，通过滑轮与槽码相连。小车可以在槽码的牵引下运动。出示图片（1）加速度与力的关系保持物体的质量不变，测量不同力下的加速度，分析加速度与力的关系。（2）加速度与质量的关系保持物体受力不变，测量不同质量下的加速度，分析加速 ... ...