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课件网) 2 实验:探究加速度与力、质量的关系 ◆ 导学案 备用习题 随堂巩固 ◆ 练习册 一、实验思路 1.实验原理:加速度
和质量
、受力
都有关系,采用_____法分别探究加速度与____的关系、加速度与物体质量的关系. 控制变量 力 2.实验设计 (1) 保持小车_____不变,测量小车在不同力的作用下的_____,分析加速度与____的关系. (2) 保持小车_____不变,测量不同质量的小车在该拉力作用下的_____,分析加速度与_____的关系. 质量 加速度 力 所受的拉力 加速度 质量 二、物理量的测量 1.质量的测量:用_____测量.改变小车中_____的数量可改变小车的质量. 天平 砝码 2.加速度的测量 (1) 方法1:让小车做初速度为0的匀加速直线运动,用_____测量小车移动的位移
,用_____测量发生这段位移所用的时间
,然后由
计算出加速度
. 刻度尺 秒表 (2)方法2:将打点计时器的纸带连在小车上,根据纸带上打出来的点利用逐差法计算出小车的加速度. 3.力的测量: (1) 在阻力得到补偿的情况下,小车受到的_____等于小车所受的合力. (2) 在槽码的质量比小车的质量_____时,可认为小车所受的拉力大小近似等于_____. 细绳的拉力 小得多 槽码的重力 三、进行实验 【实验器材】 一端有定滑轮的长木板、细绳、纸带、导线、夹子、木块、槽码、天平(含砝码)、小车、_____、交流电源、复写纸、毫米刻度尺. 打点计时器 【实验步骤】 1.用_____测出小车(含砝码)的质量
,并把数值记录下来. 天平 2.按如图所示的装置把实验器材安装好(小车上先不系绳). 3.平衡摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块,反复移动木块位置,直到轻推小车,使其在木板上运动时可保持_____运动为止(纸带上相邻点间距相等). 匀速直线 4.将槽码用细绳绕过定滑轮系在小车上,用天平测出槽码的总质量
,记录下来.接通电源,放开小车,待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带,设计表格如表1. 表1 次数 1 2 3 4 5 6 小车加速度
槽码的总质量
拉力
5.保持小车(含砝码)的_____不变,改变槽码的总质量,并记录下来,按步骤4再做5次实验. 质量 6.用公式
求得小车的加速度
,并记录到表1中. 7.保持槽码的_____不变,在小车上加放砝码,重复上面的实验,求出相应的加速度,把数据记录到表2中. 表2 次数 1 2 3 4 5 6 小车加速度
小车(含砝码)质量
总质量 8.整理实验器材,结束实验. 例1 [2023·浙江杭州期中] 如图甲所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置. (1) 若实验使用电火花计时器,则选用的电源是图乙中的___(选填“A”或“B”). B [解析] 电火花计时器使用
的交流电源,故选B. (2) 为快捷准确地测量小车受到的合力,需进行“补偿阻力”,下列说法正确的是____(填选项前的字母). C A.若小车能够静止于木板上的任意位置,说明已完成补偿阻力 B.补偿阻力时,应将木板置于水平桌面,使小车在槽码牵引下沿木板匀速运动 C.改变小车质量,重复实验时无需再次补偿阻力 D.补偿阻力后,小车受到的合力大小等于牵引槽码的重力大小 [解析] 补偿阻力时,应将有打点计时器的木板一端垫上木块,轻推小车,使小车在无槽码牵引下沿木板匀速运动,说明已完成补偿阻力,A、B错误; 根据
可知,改变小车质量,重复实验时无需再次补偿阻力,C正确; 补偿阻力后,小车受到的合力大小等于细绳的拉力大小,D错误. (3) 如图丙所示是实验得到的一段纸带,已知交流电的频率为
,计数点2所在位置的刻度尺读数为_____
,小车的加速度为_____
(计算结果保留两位有效数字). 均可 均可 [解析] 计数点2所在位 ... ...