
第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 第四章 运动和力的关系 人教版(2019)必修第一册 导入新课 什么是物体运动状态的改变?其原因是什么?物体运动状态改变除了与力有关,还与哪些因素有关? 运动状态的改变指的是物体速度发生了变化;力是改变物体运动状态的原因。 还与质量有关 物体运动状态发生改变 速度发生了改变 产生了加速度 与力和质量有关 是否有关? 物理观念 1.物质观念:明确实验中所涉及的物质,如小车、砝码、小盘等,理解它们的质量是影响实验结果的关键因素,知晓质量是惯性大小的量度。 2.运动与相互作用观:通过实验探究,深刻理解加速度是描述物体运动状态变化快慢的物理量,认识到力是产生加速度的原因,建立加速度与力、质量之间的定量关系,深化对牛顿第二定律F=ma的理解 。 科学思维 1.? 模型建构:将实验中的小车等物体抽象为物理模型,忽略次要因素,如小车与木板间的摩擦力等在平衡摩擦力后的影响,突出研究加速度、力和质量的关系。 2. 科学推理:基于实验数据,运用数学方法进行分析推理,如通过图像法(a - F图像、a - 1/m图像),归纳出加速度与力成正比、与质量成反比的结论。 3. 科学论证:能够对实验结论进行科学论证,说明结论的合理性与局限性,如讨论实验误差对结论的影响。 学习目标 科学探究 1.问题提出:提出加速度与力、质量之间存在怎样定量关系的问题,明确实验探究的方向。 2.证据收集:学会使用打点计时器、天平、刻度尺等器材收集实验数据,如测量小车质量、拉力大小、加速度大小。 3. 解释交流:对实验数据进行分析处理,得出结论,并能与同学交流讨论,解释实验结果,反思实验过程中的问题。 科学态度 与责任 1.科学态度:在实验过程中,秉持实事求是的态度,如实记录实验数据,不篡改、不伪造。尊重实验结果,即使结果与预期不符,也能客观分析原因。 2. 社会责任:认识到物理实验对于科学发展和技术进步的重要性,培养严谨认真的科学作风,为今后参与科学研究和技术创新奠定基础 。 学习目标 重点难点 重点 1.怎样测量物体的加速度; 2.平衡摩擦力和测量物体所受的合外力。 难点 1.对平衡摩擦力方法的理解以及测量物体所受的合力的方法; 2.指导学生选器材、设计方案、进行实验、作出图像、得出结论。 1. 实验思路 2. 物理量的测量 3. 进行实验 4. 数据分析 5.课堂总结 6. 练习与应用 7. 提升训练 学习内容 第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 一、实验思路 第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 一、实验思路 力(F)是改变物体运动状态的原因 力是产生加速度(a)的原因 质量(m)反映了物体维持原有运动状态的“能力” 。 实验探究 a、F、m的关系 加速度与力、质量之间必然存在一定的关系。 保持m不变,研究a与F的关系; 保持F不变,研究a与m的关系。 (控制变量法) 一、实验思路 制定实验方案 1.实验中需要测量哪些物理量? 2.用什么测量工具,如何进行测量? 3.实验过程中,需要记录哪些数据? 4.如何分析测量得到的数据? 二、物理量的测量 第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系 二、物理量的测量 1.质量的测量 二、物理量的测量 2.加速度的测量 方法一: 如果物体做初速度为零的匀加速直线运动,则可利用刻度尺测量位移和秒表测量时间,然后由公式 可算出。 方法二: 利用打点计时器进行实验,根据纸带上打出的点可测量加速度 利用比值法。由于 测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移x1,x2,位移之比就是加速度之比 方法三: 二、物理量的测量 3.力的测量: F (1)如何给小车施加一个可以测量的恒力F呢? (2)细线给小车提供的拉力是小车受到合力吗? 二、物理量的测量 (3)如何调整装置能够消除阻力的影响,使绳的拉力就是小车受 ... ...
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