学生实验 (2)

1、探究加速度 与 力、质量的关系,伽利略的研究之路,对现象 的一般 观察,提出 假设,运用逻 辑得出 结论,实验 验证,修正 推广,探究的一般过程,1.提出问题,2.作出假设,3.制定计划,4.实施计划,5.得出结论,6.表达交流,复习牛顿第一定律： 力和运动的关系是怎样的？,力是改变物体运动状态的原因,力是物体速度改变的原因,力是物体产生加速度的原因,猜想：加速度与哪些因素有关？,你猜想的理由是什么？,一、提出问题,加速度与力、质量有关,二、做出假设,a、,F、,m,之间的关系,猜想？,成正比,成反比,三、制定计划,1、到目前为止，我们所学过的有关 加速度的表达式有哪些？,2、根据以上表达式，

2、我们分别可以设计 什么样的实验方案来测量物体的 加速度？（发挥你的想象力！）,方案一：,由于两小车同时启动、同时停止,故运动时间相同,让两小车的质量相同m1=m2，两托盘钩码的个数不同 (F1 F2) 。,探究a与 F的关系时,探究a与m的关系时,让两托盘钩码的个数相同(F1=F2) 两小车的质量不同m1 m2 。,实验方案,质量保持不变,合外力保持不变,方案二: x=aT2,方案三：a=V/t,气垫导轨、光电门 数字计时仪,气垫导轨装置,四、实施计划,（1）选择实验仪器,（2）设计实验步骤,（3）列出注意事项,（4）分析误差来源,方案二：,利用打点计时器来探究加速度与力、质量的关系,如何求加

3、速度？,如何求质量？,如何求合外力？,控制变量法,保持m一定，,保持F 一定，,探究a与 F的关系,探究a与m的关系,探究思路：,注意事项,(1).要使砂(砝码)和小桶(盘)的总质量远小于小车的总质量（mm） (2).平衡摩擦力时不要挂小桶，应连着纸带且通过打点记时器的限位孔 (3).调节木板上的滑轮使拉小车的细线要与长木板平行 (4).起初小车应靠近打点计时器处，且先接通电源再释放小车 (5).注意不要让小车撞到定滑轮,如何更直观地处理数据？,在误差允许的范围内，加速度与力成正比，与质量成反比。即：,得出结论：,例1：在“验证牛顿运动定律”的实验中， 采用如图所示的实验装置，小车及车中砝 码

4、的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量 用m表示，小车的加速度可由小车后拖动 的纸带打上的点计算出 (1)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力 (2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_的图象 (3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的 aF图线，说明实验存在的问题是_ (4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的aF图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？,Mm,两小车及车上砝码的

5、总质量不同,1/M,平衡摩擦力时木板倾角过大,目标突破2,例2：为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间t1、t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题： (1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？ _ (2)若取M0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是_ Am15g Bm215g Cm340g

6、Dm4400g (3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：_. (用t1、t2、D、x表示),取下牵引砝码，M放在任意位置都不动,D,a=(D/ t1)2_(D /t2 )2/2x,表达交流(3分钟),小组间进行交流，相互间取长补短，讨论实验中存在的问题。同时通过本节课的学习，看看有没有实现以下的学习目标： 1.学会用控制变量法研究物理规律 2.验证牛顿第二定律 3.掌握利用图像处理数据的方法,随堂达标检测（时间5分钟，满分100分）,为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选（ ） Aam图象 Bma图象 Ca1/m图象 D.1/ma图象 2如果a图象是通过原点的一条直线，则说明( ) A物体的加速度a与质量m成正比 B物体的加速度a与质量m成反比 C物体的质量m与加速度a成正比 D物体的质量m与加速度a成反比 3在利用打点计时器和小车做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是( ) A平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上 B连接砝码盘和小车的细绳应与长木板保持平行 C平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动 D小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车 4在“