第2节　科学探究加速度与力、质量的关系.pptxVIP

第2节科学探究：加速度与力、质量的关系

目录01.基础知识·准落实02.必备知识·快突破03.教学效果·勤检测

基础知识·准落实梳理归纳自主学习01

一、实验目的1.探究加速度与力、质量的关系。2.学习利用控制变量法探索物理规律。二、实验原理与设计1.实验的基本思路——控制变量法（1）保持小车的质量不变，通过增减重物的方式改变作用于小车

的拉力F，测出小车的对应加速度a，可得a与F的关系。（2）保持拉力F不变，通过在小车上增减砝码的方式改变小车的

质量m，测出小车的对应加速度a，可得a与m的关系。

2.实验设计关键点——测小车的合外力（1）木板无滑轮的一端垫高，小车受到的重力沿斜面方向的分力

抵消小车受到的摩擦力及其他阻力。（2）所挂重物的质量远小于小车质量，重物的重力大小近似等于

小车所受的合外力大小。三、实验器材带定滑轮的木板、薄垫块、小车、细绳、重物（小钩码或沙桶等）、

打点计时器、纸带、交流电源、天平、砝码、刻度尺。

四、实验步骤1.将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后挂在小

车尾部。2.用薄垫块将木板带有打点计时器的一端垫高，调整其倾斜程度，直

至小车运动时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止。3.在细绳的一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端。注意重

物质量应远小于小车的质量。

4.将小车靠近打点计时器后开启打点计时器，稍后再将小车由静止释

放。打点计时器在纸带上打出一系列点，据此计算出小车的加速

度。保持小车的质量不变，增加重物的质量（重物的总质量仍远小

于小车的质量），重复实验，将小车所受的不同拉力与相应计算出

的加速度记录下来。5.保持重物不变，增加或减少小车上的砝码以改变小车的质量，重复

实验，将小车的质量与相应的加速度记录下来。

五、数据处理1.物体的质量一定，探究加速度与受力的关系实验序号12345…拉力F/N加速度a/（m·s－2）由表中数据，作出质量m一定时的a-F图像，并得出结论。

2.物体的受力一定，探究加速度与质量的关系实验序号12345…质量m/kg加速度a/（m·s－2）?

六、误差分析产生原因减小方法偶然误

差质量测量不准、计数点

间距测量不准多次测量求平均值小车所受拉力测量不准（1）准确平衡摩擦力（2）使细绳和纸带平行于木板系统误

差重物的总重力代替小车

所受的拉力使重物的总质量远小于小车的质

量

七、注意事项1.平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是

改变重物的质量还是改变小车及砝码的质量，都不需要再重新平衡

摩擦力。2.实验中必须满足小车和砝码的总质量远大于重物的总质量。只有如

此，重物的总重力才可视为与小车受到的拉力相等。3.拉小车的细绳应尽可能与长木板平行。4.作图像时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽

可能地均匀地分布在所作直线两侧。离直线较远的点是错误数据，

可舍去不予考虑。5.释放小车时，小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车。

02必备技能·细培养诱思导学触类旁通

题型一实验原理与操作【典例1】用如图所示的装置研究作用力F一定时，小车的加速度a

与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：

A.用天平称出小车和小桶及内部所装沙子的质量；B.按图安装好实验器材；C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶；D.将电磁打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开

小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车

的质量M；E.保持小桶及其中沙子的质量不变，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；F.分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G.作a-M关系图像，并由图像确定a和M的关系。

（1）该同学漏掉的重要实验步骤是，该步骤应排在?

步骤实验之后。解析：实验中把小桶及其中沙子的重力看作与小车所受拉力大

小相等，没有考虑摩擦力，故在做实验之前必须平衡摩擦力。

该步骤应排在B步骤之后。（2）在上述步骤中，有错误的是，应把?改

为?。解析：电磁打点计时器接在6V电压的蓄电池上将无法工作，必

须接在4～6V交流电压的学生电源上。平衡摩擦力BD6V电压的蓄电池4～6V交流电压的学生电源

（3）在上述步骤中，处理不恰当的是，应把