3.2探究加速度与力、质量的关系 课件 -2022-2023学年高一上学期物理教科版必修1

§3.2 探究加速度与力、质量的关系 四川省荣县中学校 杨俊锋 复习思考： ？ 力 运动状态变化 速度变化 产生加速度 力是产生加速度的原因 猜一猜：加速度与哪些因素有关？ 四川省荣县中学校 杨俊锋 四川省荣县中学校 杨俊锋 猜想：加速度与力、质量是怎样的关系？ F m a ? 四川省荣县中学校 杨俊锋 控制变量法 m 一定，探究 a—F关系 F 一定，探究 a—m关系 一、实验探究 1、实验方法 ： 2、实验方案： 利用打点计时器来探究加速度与力、质量的关系 《步步高笔记》P54-55 四川省荣县中学校 杨俊锋 小车、打点计时器、纸带、电源、一端带滑轮的长木板、细线、刻度尺、天平、钩码 （2）物体的质量用天平测量 （1）怎样测量物体的加速度？ 实验器材： 四川省荣县中学校 杨俊锋 要使小车受到的合力等于绳的拉力，否则还要计算滑动摩擦力，如何抵消摩擦力的影响呢？ 平衡摩擦力 （3）如何求小车的合力？ 垫高 注意：平衡摩擦力时不能用绳子拉小车但要连接纸带，且只需平衡一次！ 四川省荣县中学校 杨俊锋 （4）如何测定小车受到的合力？ 注意：绳子拉力F略小于mg m M 若用力传感器则不需要满足m << M   四川省荣县中学校 杨俊锋 8 F/ N a/m·s -2 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 3、实验操作与数据处理 （详见《步步高笔记》P55） （1）探究a与F的关系 (某次实验数据如表所示） 小车质量不变 次数 F/N a/m ·s -2 1 2 3 4 5 0.10 0.146 0.20 0.302 0.30 0.428 0.40 0.592 0.50 0.751 如何更直观地处理数据？ 结论 a∝F 四川省荣县中学校 杨俊锋 9 △ m/ kg a/m·s -2 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 a/m·s -2 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 /kg -1 m 1 拉力不变 次数 m/kg a/m ·s -2 1 2 3 4 5 /kg -1 2.50 2.00 1.33 1.00 0.83 m 1 0.400 0.861 0.500 0.692 0.750 0.470 1.000 0.352 1.200 0.290   （2）探究a与m的关系 四川省荣县中学校 杨俊锋 实验结论： 加速度与合力成正比，与质量成反比。 即： a ∝ F ∝ a 四川省荣县中学校 杨俊锋 （1）整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变小盘和砝码的质量还是改变小车和砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力．平衡摩擦力时，应在小车后拖上纸带，先接通电源，再用手给小车一个初速度，若在纸带上打出的点的间隔是均匀的，则表明平衡了摩擦力，否则必须重新调整小木板的位置． 4、实验注意事项（详见《步步高笔记》P55） 四川省荣县中学校 杨俊锋 （2）平衡摩擦力后，每次实验时必须满足在小车与砝码的总质量远大于砝码和小盘的总质量的条件下进行．只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等． 四川省荣县中学校 杨俊锋 四川省荣县中学校 杨俊锋 四川省荣县中学校 杨俊锋 四川省荣县中学校 杨俊锋 四川省荣县中学校 杨俊锋 $