4.2 实验：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人教版必修1

实 验 说 课 探究加速度与力、质量的关系 井陉县 贾慧 延迟符 人教版高中物理必修1第四章第二节 1 说课内容 学情分析 教学过程 教材分析 教学目标 反思拓展 本实验课出自高中人教版必修1第四章第2节，实验目的是探究加速度与力和质量关系。前面学习的牛顿第一定律初步介绍了力和运动的定性关系，本实验能得出加速度与受的合外力成正比与物体质量成反比的结论，为学习牛顿第二定律打下了基础，在教材中起着承上启下的作用。 1.学生通过学习牛顿第一定律，知道了力是改变速度的原因，还知道了描述物体惯性的物理量是质量 2.通过以前的实验，学生们初步掌握了测量常见力学物理量的方法，已经掌握了控制变量法。 3.通过平时的培养，同学们具有和分工和合作能力，能够共同合作完成小组讨论和实验 2 延迟符 环节一（3分钟） 环节二 （7分钟） 环节四（10分钟） 回顾引入提出问题 方案设计 实验过程记录数据 实验结论 小结 数据处理 环节三（20分钟） 环节五（5分钟） 四、教学过程 3 由牛顿第一定律可知： 回顾引入 教学过程 之 环节1 惯性 质量 力 加速度 加速度与力和质量三者关系？ M一定，a与F成比 F一定，a与M成反比。 a F M 猜想 控制变量法 教学过程 之 环节1 温故知新 设计意图：温故知新，体现知识的连贯性。 1.步骤一 m不变时，a与F关系? F不变时，a与m关系? 教学过程 之 环节2 2.步骤二 实验方案设计 实验测量： 1.m 天平、砝码，F G 2.a ：打点计时器、x a、手机传感器 G1 FN f 平衡摩檫力 教学过程 之 环节2 实验方案设计 设计意图：共同设计实验方案,体现学生主导地位，传感器初步引入，拓展学生视野 实验器材： 带定滑轮的导轨、小车、小桶、砝码、钩码、动滑轮、智能手机、细线、控制运动装置等 教学过程 之 环节3 实验操作 1.第一组 m不变时，a与F关系? 保持物体的质量不变，测量物体在不同的力作用下的加速度，分析加速度与力的关系 小车与手机质量M= g,小桶质量M ′= g 次数 小车1 小车2 a1 (m/s2) 1 2 3 4 5 F2(N) 桶与砝码m（g） 60 30 40 50 70 桶与砝码m（g） F1大小(N) 80 教学过程 之 环节3 实验操作 a2 (m/s2) 0.6 0.3 0.4 0.5 0.7 0.8 1.48 0.74 0.98 1.24 1.76 1.99 400 10 FT= 教学过程 之 环节3 设计意图：动滑轮引入，避免小车拉力受质量影响 分组合作，提高课堂效率 实验操作 F不变时，a与m关系? 2.第二组 小车与手机质量M= g,钩码与滑轮质量M ′= g，F= N 次数 小车1 小车2 1 2 3 4 5 M+m1(Kg) M+m2(Kg) 保持物体所受的力相同，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系 车上砝码m1（g） a1 (m/s2) 50 150 200 250 车上砝码 m2（g） a2 (m/s2) 300 教学过程 之 环节3 实验操作 0.50 0.45 0.55 0.60 0.65 0.70 0.39 0.43 0.37 0.33 0.30 0.28 100 400 40 0.2 次数 1 2 3 4 5 F(N) 教学过程 之 环节4 实验结论：m不变时，a F 数据处理 a(m/s2) 0.3 0.4 0.5 0.7 0.8 0.74 0.98 1.24 1.76 1.99 设计意图：设计表格，绘制的图像，让数据处理更方便直观 转换曲线图像为直线，更容易找出各量关系 次数 1 2 3 4 5 M(kg) (kg-1) 1 M a(m/s2) 教学过程 之 环节4 实验结论：F不变时，a 1 m 数据处理 0.45 0.55 0.60 0.65 0.70 0.43 0.37 0.33 0.30 0.28 2.22 1.81 1.67 1.54 1.43 实验结论 实验结论与小结 设计意图：培养学生归纳总结能力，让知识更清晰 注意事项 误差分析 板书设计 物体的加速度与作用在物理上的合外力成正比，与物体的质量成反比 教学过程 之 环节5 反思与拓展 优点：不仅通过对比法直观体现出加