4.2实验：探究加速度与力、质量的关系—人教版高中物理必修一课件

4.2实验：探究加速度与力、质量的关系 人教版 高中物理必修一 第四章牛顿运动定律 实验：探究加速度与力、质量的关系 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 问题：加速度与哪些因素有关？请举例说明： 物体所受合外力不为0是产生加速度的原因。 一、加速度大小的影响因素 加速度与力是什么关系？ 启动快 启动慢 质量一定时，受力越大，其加速度越大。 比赛用车 家用汽车 竞赛用的小汽车，质量不很大，却安装着强大的发动机，可以获得很大的加速度。 注意：这里的力指的是物体所受的合外力。 一、加速度大小的影响因素 加速度与质量有关？ 一般小汽车从静止加速到100km/h，只需十几秒的时间，而满载的货车加速就慢的多。 加速度与质量有关 二、探究加速度与力、质量的关系 1.猜想物体加速度a与力F、质量m的定量关系是什么呢？ 2.在探究加速度与力、质量的关系的问题时，要用什么方法探究？具体实验设计思路是什么？ 解答: ①m一定时，F大，a大；②F一定时，m大，a小； 由此可猜想a与F成正比，a与m成反比。 解答:控制变量法。 ①保证质量不变，探究加速度与合外力的关系； ②保证合外力不变，探究加速度与质量的关系。 二、探究加速度与力、质量的关系 3. 实验过程中要测量那些物理量？怎么测量？ 4. 如何消除阻力的影响，保证物体所受的拉力就是合外力F？ 解答: 需要测量a、F、m。物体的质量m用天平测量；物体尽量做匀加速运动，这样就可打点计时器记录物体运动情况，再配合用公式或推论求加速度；F指物体所受的合外力，而能较好地测量的为拉力，所以必须想办法消除摩擦力的影响，保证物体所受的拉力就是合外力F，拉力F可以用钩码的重力代替。 解答:适当垫高木板的右端，使小车受到的重力、支持力及阻力的合力为零，再利用定滑轮将沿斜面拉力转换成竖直拉力（重力）。注意在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，让小车拉着打点的纸带匀速运动。 二、探究加速度与力、质量的关系 5. 如上图所示，用“阻力补偿法”来消除阻力的过程中：①阻力补偿时要不要挂钩码?要不要系上纸带?理由是什么?②阻力补偿的原理是什么?③怎样判断恰好进行了阻力补偿?④此时物体所受拉力是否就等于重力？ 解答:①阻力补偿时不要挂钩码,因为不能有拉力。小车后要系