第4章 2. 实验：探究加速度与力、质量的关系(学案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第一册同步学习指导（人教版2019）

+,-&./+012345 课堂达标检测 沙场点兵·名校真题　 １．（２０２２·浙江高一月考）关于物体的惯性，正 确的说法是 （Ｄ ） Ａ．同一物体在地球表面比在月球表面惯性大 Ｂ．汽车行驶得快，刹住它困难，所以速度大的 物体惯性大 Ｃ．由于绕地球运行的宇宙飞船内的物体处于 完全失重状态，因此飞船内的物体不存在 惯性 Ｄ．运动状态越难改变的物体惯性越大 ２．（２０２２·江苏省淮安市高一（上）期末调研） 下列说法正确的是 （Ｃ ） Ａ．子弹出枪口时的速度指的是平均速度 Ｂ．汽车速度越大，刹车停下需要的时间越长， 说明汽车惯性的大小与速度有关 Ｃ．伽利略“理想实验”表明力不是维持物体 运动的原因 Ｄ．亚里士多德认为物体下落的快慢与它的轻 重无关 ３．（２０２２·甘肃张掖市第二中学高一期末）下列 说法中正确的是 （Ｂ ） Ａ．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的 原因，而不是维持物体运动的原因 Ｂ．牛顿在伽利略、笛卡儿等科学家关于力与 运动关系研究的基础上，运用理想实验和 归谬法得出了惯性定律 Ｃ．伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变 化的，并用实验直接进行了验证 Ｄ．牛顿第一定律是通过多次实验总结出来的 一条实验定律 ４．（２０２２·山东日照青山学校高一期末）物体保 持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 叫作惯性。下列关于惯性的说法，正确的是 （Ｄ ） Ａ．汽车的行驶速度越大，刹车过程的滑行距 离就越大，说明速度越大惯性越大 Ｂ．航天员在月球上能够轻松背起质量很大的 背包，说明背包在月球上的惯性变小 Ｃ．刹车时人向前倾，是由于人受到向前的 推力 Ｄ．乘坐汽车时必须系安全带，是防止发生意 外时人由于惯性而飞离座椅 请同学们认真完成练案［２５］（Ａ本                                        ） ２．实验：探究加速度与力、质量的关系 目标体系构建 明确目标·梳理脉络　 【课程标准】 　 　 １．通过探究加速度与 力、加速度与质量的关系，学 会用控制变量法探究物理 规律。 ２．通过实验探究，理解 加速度与力、质量的关系。 【素养目标】 科学探究 １．经历探究加速度与力、质量的关系的设计过程，学 会选择合理的实验方案进行探究实验。 ２．经历用图像处理数据的过程，从图像中发现物理 规律。 ３．经历实验操作和测量的过程，知道如何平衡摩擦 力、减小系统误差等操作方法                。 !!"# 　 １３４ !"#$%&'() ＲＪ * 课前预习反馈 教材梳理·落实新知　 　 　 一、实验思路 １．实验装置 将小车置于水平木板　 上，通过滑轮与 　 　 槽码　 相连。小车可以在槽码的牵引下运动。 ２．实验思路 （１）加速度与力的关系 保持小车质量不变　 →改变槽码的个数测得 不同　 　 拉力　 下小车运动的加速度→分析加速 度与　 　 拉力　 的变化情况→找出二者之间的定 量关系。 （２）加速度与质量的关系 保持小车所受的拉力不变 →改变小车的质量 测得不同质量　 　 　 的小车在这个拉力下运动 的加速度→分析加速度与质量　 　 　 的变化情况 → 找出二者之间的定量关系。 二、物理量的测量 １．质量的测量：可以用天平　 　 　 测量。 ２．加速度的测量 方法１：由ｘ ＝ １２ ａｔ ２ 计算出加速度ａ ＝ 　 　 　 　 　 。 方法２：将打点计时器的纸带连在小车上， 根据纸带上　 　 打出的点来测量加速度。 方法３：两个初速度为零的匀加速直线运动 的物体，在相等时间内的位移之比就等于加速 度之比，即　 　 　 　 　 　 　 。 ３．力的测量：小车所受的拉力替代　 　 　 合力，用悬挂物重力替代小车所受的拉力。（条 件是槽码的质量要比小车的质量小很多                               ） 课内互动探究 细研深究·破疑解难　 　 　 一、实验步骤 １．安装实验器材：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．平衡摩擦力：用薄垫块将一端垫高，调整 其倾斜程度，直到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．悬挂重物：在细线一端挂上重物，另一端 通过定滑轮系在小车前端。 ４．收集纸带数据：将小车靠近打点计时器 后开启打点计时器，并让小车由静止释放，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。 ５．改变小车受力： （１）保持小车的质量不变，通过增加槽码的 数量，增加重物的质量（总质量仍远小于小车质 量）。接通电源