2016-2017学年人教版必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 课件(27张).pptx

2　实验：探究加速度与力、 质量的关系;1.学会用“控制变量法”探究加速度与力、质量的定量关系. 2.会用图象表示加速度与质量、加速度与力之间的关系.;;实验：探究加速度与力、质量的关系;(1)小车质量的测量：利用 测出，在小车上增减砝码可改变小车的 . (2)拉力的测量：当小桶和砂的质量 小车质量的情况下，可以认为小桶和砂的重力近似等于小车所受的拉力(合外力). (3)加速度的测量：由纸带根据公式Δx＝ ，结合逐差法计算出小车的加速度.;(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2所示，若图象是一条通过原点的直线，就能说明a与F成 .;(2)研究加速度a与质量m的关系 如图3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成反比例关系，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，以 为横坐标，作出a－ 图象，若a－ 图象是一条过原点的直线，说明a与 成 ，即a与m成 .;;;;;;典例精析;F.保持小桶及桶中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验； G.分析每条纸带，测量并计算出加速度的值； H.作a－M关系图象，并由图象确定a、M之间的关系. (1)该同学漏掉的重要实验步骤是________，该步骤应排在________步实验之后. (2)在上述步骤中，有错误的是________、________，应修改为________________________. (3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把________改为________.;解析　实验中把小桶及桶中砂子的重力看做与小车所受拉力大小相等，没有考虑摩擦力，故必须平衡摩擦力.电磁打点计时器接在12 V电压的蓄电池上将无法工作，必须接在6 V以下交流电压的学生电源上.实验时，应先接通电源，再放开小车.作a－M关系图象，得到的是双曲线，很难作出正确的判断，必须“化曲为直”，改作a－ 关系图象. 答案　 (1)平衡摩擦力　B　 (2)D　E　D将“12 V电压的蓄电池”改为“6 V以下交流电压的学生电源”；E将“先放开小车，再接通电源”改为“先接通电源，再放开小车” (3)H　a－M　a－;总结提升;例2　“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图6甲所示.;解析　探究加速度与力、质量的关系的实验中，要保证m?M，才能保证绳子的拉力约等于m的重力； 答案　 m?M;(2)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度大小a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字);(3)图7是甲、乙两同学根据实验数据画出的图象.;; 对点检测 自查自纠;解析　每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，A错误； 实验时应先接通电源，后释放小车，B错误； 实验要求砝码及砝码盘B的质量应远小于小车A的质量，C错误； 探究a与mA的关系时，应作a－ 图象，D正确. 答案　 D;(2)在实验中，某同学得到了一条纸带如图10所示，选择了A、B、C、D、E作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.30 cm、x4＝8.92 cm，电源频率为50 Hz，可以计算出小车的加速度大小是________ m/s2.(保留两位有效数字);解析　加速度a＝ ＝ m/s2 ≈0.62 m/s2. 答案　 0.62;(3)某同学将长木板右端适当垫高，其目的是________.如果长木板的右端垫得不够高，木板倾角过小，用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a－F关系图象可能是________.;解析　长木板右端垫高的目的是平衡摩擦力，若木板倾角过小，即平衡摩擦力不足，会出现有拉力，但加速度仍为零的情况，即B图. 答案　平衡摩擦力 B