高中物理人教版必修第一册教学课件《 实验：探究加速度与力、质量的关系》.pptxVIP

4.2探究加速度与力、质量的关系回顾·ξ1-3章：运动、力·ξ4.1：牛顿第一定律描述物体的运动状态：v、a力是改变物体运动状态的原因,质量大的物体运动状态不容易改变加速度是描述物体运动状态变化快慢的物理量

如何设计实验，探究a与F、m的关系实验思路1.要通过实验探究什么问题？a与F的关系？a与m的关系？(1)保持m不变，探究a与F的关系。(2)保持F不变，探究a与m的关系。控制变量法

实验思路质量m：F：天平2.怎么去设计实验？（1）首先明确要测哪些量？（2）怎么测这些量?如何给物体一个恒定且容易测量的外力？maF

1、平衡摩擦力：将木板一侧垫高使小车在不挂重物时做匀速直线运动。θFFfGFNGxGy2、悬挂物的质量m0要比小车的质量m小很多。即：m0m时，F近似等于m0g悬挂重物提供恒定的拉力

测加速度a：如果测出两个初速度为0的匀加速运动在相同时间内的位移x1、x2，位移之比就是加速度之比实验思路x=v0t+at2/2x=at2/21.打点计时器2.光电门3.频闪照相法4.间接比较法

器材：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、小盘、刻度尺、天平实验方案：用阻力补偿法探究a与F、m的关系悬挂物的总重力m0g当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a用天平测出小车的质量m

1.探究加速度与所受合外力的关系：实验数据的记录与分析保证小车的质量不变，在小盘上依次增加砝码的个数，目的是改变对小车的拉力。根据得到的纸带计算每一次小车的加速度，与相应砝码质量记为一组数据。并将得到的多组数据填入下表。

a/（m·s-2）F/N0以a为纵轴，F为横轴建立坐标系，利用图像寻找二者数量关系。发现这些点大致在一条过原点的直线上，说明a与F成正比。

绘制完图像后，有可能出现如下面甲乙两图的情况甲图乙图甲图由纵截距可知，在拉力为0时，小车仍有加速度，所以是因为平衡摩擦力时，斜面倾斜角过大导致。乙图由横截距可知，在拉力为某一值时，小车才有加速度，所以是因为平衡摩擦力时，斜面倾斜角过小导致。误差分析

a/m·s-2F/N0aamm0FFm0g悬挂物的质量m0要远小于小车质量m误差分析

2.探究加速度与质量的关系：保证小盘上砝码不变，再依次增加小车上砝码的个数，目的是改变小车的质量。根据得到的纸带计算每一次小车的加速度，与相应小车及其上砝码总质量记为一组数据，并计算出总质量的倒数。将得到的多组数据填入下表。

a/（m·s-2）m/kg0a/（m·s-2）1/m/(kg-1)0以a为纵轴，m、为横轴建立坐标系，利用图像寻找二者数量关系。化曲为直发现a——m上的点不在一条直线上，a——上的点大致在一条过原点的直线上，说明a与m成反比。

1、实验方法：控制变量法。4、数据分析：图像法课堂小结3、减小系统误差：悬挂物的质量远小于小车的质量时，可认为悬挂物的重力大小等于小车所受的合外力的大小。2、实验方案：阻力补偿法，将木板无滑轮的一端稍微垫高，用重力的分力来平衡摩擦力。（注意：这里的力指的是物体所受的合外力）

作业①评估和反思探究过程与结果②设计其他的实验方案③完成练习与应用1、2