4.3.2牛顿第二定律实验 导学案-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

课    题

4.3.2牛顿第二定律实验

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目标导学

1.理解a与F、m之间的关系；

2.认识控制变量法基本思想，了解探究a与F、m之间关系的思路、实验设计思想和操作方法；

3.学会应用推理法、图像法分析处理实验数据，得出实验结论。

重点

理解a与F、m之间的关系；应用推理法、图像法分析、处理实验数据

难点

领会实验设计思想和方法

问题记录

自  学  质  疑  学  案

请同学们将预习中的疑难问题写出来。

建议：请同学们读完课本相应内容后，合上课本填写学案，不要照搬

1、上一节，我们学习了牛顿第一定律，牛顿第一定律首先说明了一切物体都具有                  的性质——惯性；同时也说明了力是改变物体运动状态，产生       的原因。可以看出，力和惯性是物体运动状态改变的两个对立因素：

2、物体运动状态的改变情况（加速度a）与它受到的力和惯性（质量m）之间究竟是什么关系？

3、怎样测量物体的加速度？

4、怎样提供并测量物体所受的拉力？

学  案  内  容

问题记录

【实验探究】物体的加速度a与力F和质量m之间的定量关系

了解实验探究的方法及思路：物理学中，探究一个量与几个量之间的关系，一般采用控制变量法，这种方法的基本思想是：                              。

根据这种方法，探究a与F、m之间的定量关系，应当按照以下思路进行：首先探究              ，然后探究              ，最后进行       ，得出结论。

【实验设计方案：】

①保持m一定，测出不同的力F作用下的加速度a，利用图像的方法分析a与F的关系。

②保持F一定，测出质量m不同的物体的加速度a，利用图像的方法分析a与m的关系。

③综合，确定a与F、m之间的定量关系。

　【思考与讨论一】实验装置设计如图甲。图甲中小车受到的合力并不等于拉力，怎样才能使小车受到的合力就等于拉力？

这就需要对图甲的装置进行改进。具体的做法是调节木板的倾斜程度，使小车重力沿斜面向下的分力恰好与          平衡，即：使小车在不受牵引力时能拖动纸带匀速运动，改进后的实验装置如图乙。

【思考与讨论二】小车所受的拉力由谁来提供？

请同学们记录自己的错题并分析原因。

训  练  展  示  学  案