人教版物理必修1同步教学课件：第4章 2实验：探究加速度与力、质量的关系29张PPT

课件29张PPT。2　实验：探究加速度与力、质量 的关系第四章　牛顿运动定律学习目标知识探究典例精析达标检测1.学会用控制变量法研究物理规律.一、实验器材答案小车、砝码、小桶、砂、细线、一端附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、 、纸带、 、 .知识探究交流电源刻度尺天平答案二、实验原理1.实验的基本思想———控制变量法 (1)保持研究对象即小车的 不变，改变小桶内砂的质量，即改变 ，测出小车的对应加速度，验证加速度是否正比于作用力. (2)保持小桶中砂的质量不变，即保持 不变，改变研究对象即小车的 ，测出对应不同质量的加速度，验证加速度是否反比于质量. 2.要测的物理量 (1)小车与其上重物的 . (2)小车受的拉力F(小桶和桶内砂的总重力). (3)小车的 .质量作用力作用力质量总质量M加速度3.平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块， 多次移动木块位置，直到轻推小车，使小车在斜面上运动 时可保持 运动为止. 4.在小桶里放入适量的砂，用细线绕过定滑轮系在小车上，在小车上加放适量的砝码，用天平测出小桶和砂的质量m，并记录下来.先 ，再 ，待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带.并在纸带上标上号码及此时所挂重物的总重力mg.答案三、实验步骤1.用天平测出小车的质量M，并把数值记录下来. 2.按图1所示的装置把实验器材安装好.图1匀速直线接通电源放开小车5.保持 的质量不变，改变砂和小桶的质量，按步骤4再做5次实验.并记录好相应纸带编号及所挂重物的总重力. 6.保持砂和小桶的质量不变，在小车上加放砝码，接通电源后放开小车，用纸带记录小车的运动情况，取下纸带，并在纸带上标上号码及小车和砝码的总质量M. 7.继续在小车上增加砝码，重复步骤6，多做几次实验，在每次实验得到的纸带上标上号码及小车和砝码的总质量M2、M3……答案小车四、数据处理1.把小车在不同力作用下产生的加速度填在表中用纵坐标表示加速度，横坐标表示作用力，根据实验结果画出小车运动的a－F图象，从而得出a、F之间的关系.2.把不同质量的小车在相同力的作用下产生的加速度填在表中五、注意事项1.实验中应先接通电源后释放小车. 2.在平衡摩擦力时，不要悬挂小桶，但小车应连着纸带且接通电源.用手轻轻地给小车一个初速度，如果在纸带上打出的点的间隔均匀，表明小车受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的分力平衡. 3.改变砂的质量过程中，要始终保证砂桶(包括砂)的质量远小于小车的质量. 4.作图时应使所作的直线通过尽可能多的点，不在直线上的点也要尽可能的分布在直线的两侧，但若遇到个别偏离较远的点可舍去.返回例1　在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某次实验测得如下数据：当m一定时，a与F的关系如表一所示；当F一定时，a与 的关系如表二所示.典例精析一、实验方案的设计及数据处理表一表二(1)在如图2所示的相应坐标系中，根据表一、表二所给数据作出图象.图2解析答案总结提升总结提升答案　(1)作出图象如图所示总结提升实验数据的处理方法———图象法、“化曲为直”法 1. 研究加速度a和力F的关系 以加速度a为纵坐标，力F为横坐标，根据测量数据描点，然后作出图象，如图3所示，若图象是一条通过原点的直线，就能说明a与F成正比.图32.研究加速度a与质量m的关系 如图4甲所示，因为a－m图象是曲线，检查a－m图象是不是双曲线，就能判断它们之间是不是反比例关系，但检查这条曲线是不是双曲线，相当困难.若a和m成反比，则a与 必成正比.我们采取“化曲为直”的方法，以a为纵坐标， 为横坐标，作出a－ 图象，若a－ 图象是一条直线，如图乙所示，说明a与 成正比，即a与m成反比.图4二、实验注意事项及误差分析解析答案例2　某实验小组利用图5所示的装置探究加速度与力、质量的关系.(1)下列做法正确的是_____(填字 ... ...