实验探究加速度与力质量的关系

1、关于实验探究加速度与力质量的关系第1页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三问题影响物体加速度的因素？生活实例物体的加速度与物体所受外力以及物体的质量有关事实说明：m 一定时，F 大，加速度大 F 一定时，m 大，加速度小a、F、m 间的定关系？第2页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三猜想基于简单的原则m 一定时，F 大，加速度大 a F猜F 一定时，m 大，加速度小猜a 1m第3页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究加速度 a 与合外力 F 的关系实验设计保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度 a 与外力 F 的关系

2、控制变量1装置设计2纸带小车托盘问题1如何测量加速度？问题2如何测量小车受到的拉力？问题3如何减小摩擦力的影响？第4页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验装置图方案一：第5页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量 M 和m，并把 数据记录下来(要求：M m) 说明：M 为小车以及小车上的砝码的总质量 m 为小盘以及小盘上的砝码的总质量注意:只有当小车的质量远大于小盘和砝码的总质量时,小车所受拉力F才近似等于盘和砝码的总重力. 即M m时，F=mg第6页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星

3、期三实验探究实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量 M 和m，并把 数据记录下来(要求：M m)（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上（3）平衡摩擦力（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力（5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为m1 的小物体，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材第7页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度 ai ( i

4、 = 1、2、)，并记录在表格中小车质量 M = kg次数牵引力 F/N F = (m+mi )g加速度 a /（m/s2） 1 2 3 4 5第8页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究数据处理数据分析2用纵坐标表示加速度 a，横坐标表示牵引力F作a F 图象次数牵引力F/N加速度a123450.200.300.400.500.600.300.100.150.210.26F/Na/ms200.100.200.300.400.200.400.60a F 图象是一条过原点的倾斜直线a F第9页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究加速度 a 与

5、物体的质量 m 的关系控制变量1实验设计保持小车所受合外力不变，改变小车的质量 m，分析加速度 a 与质量 m 的关系装置设计2第10页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究实验过程3（1）用天平测出小车质量 M ，并把数据记录下来（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上（3）平衡摩擦力（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量（5）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为 m1，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材第11页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三

6、实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度 ai ( i = 1、2、)，并记录在表格中牵引力 F = N次数小车质量m = (M+mi )/Kg加速度 a / ms2 1 2 3 4 5第12页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三实验探究数据处理数据分析2次数小车质量m加速度a12345问题1a m 为曲线能否说明 a 与m 成反比？问题2如何进步研究？a0m第13页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三a0mm1实验结论3a 图象是一条过原点的倾斜直线1m

7、说明：在牵引力一定时， a 与m 成反比第14页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三气垫导轨装置你是否还有其他的实验方案?第15页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三第16页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三当钩码的质量远小于小车的质量时，小车与木板间的摩擦阻力就不能忽略了,这个问题如何解决？ 平衡摩擦力问题第17页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三Fa0某同学根据测量数据画出a-F图线，表明实验中的问题是:没有平衡掉摩擦力第18页，共20页，2022年，5月20日，22点16分，星期三Fa0a0mm11、要平衡小车的摩擦力;2