内容正文:
第四章 牛顿运动定律
第二节 实验:探究加速度与力、质量的关系
物体的加速度a 可能和哪些因素有关?
F1<F2
结论:当物体质量一定时,物体的加速度随着力的增大而增大。
注意:这里的力指的是物体所受的合外力
结论:当力的大小一定时,物体的加速度随着质量的增大而减小。
m
F1
m
F2
m2
F
m1
F
m1<m2
当研究三个物理量之间的关系时,先要保持第一个量不变,研究另外两个量之间的关系;再保持第二个量不变,研究其余两个量之间的关系,然后综合起来得出最终结论
二、如何设计和进行实验?
一、实验探究 a、F、m的关系
1、研究目的 : 定量分析a、F、m的关系
2、研究方法 : 控制变量法
A、m一定时,a与F的定量关系
B、F一定时,a与m的定量关系
1.怎样测量(或比较)物体的加速度?
2.怎样提供和测量物体所受的拉力F ?
质量可以用天平测量出来
加速度:如果物体做的是初速度为0的匀加速直
线运动,则可用公式:
(1) 则用刻度尺测量位移并用秒表测量时间
(2)直接用打电计时器打出的纸带测加速度
注:可不测加速度的具体数值,因为探究的是加速度与其他
量之间的比例关系。(时间相同时有a1:a2=x1:x2)
1
2
—
x = a t
2
2.怎样提供和测量物体所受的拉力F ?
将待测物与重物相连,则将重物的重力看成
物体所受的合外力F
方案一:以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子为实验器材,研究小车的运动。
注意:只有当盘和砝码的质量要比小车的质量小得多时,小车所受拉力才近似等于盘和砝码的总重力。
质量保持不变
1.unknown
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
位移x1/cm
位移x2/cm
(M’+m’2)/g (表示F2大小)
盘中砝码质量m’2/g
300 0 10
50
20
30
40
60
盘中砝码质量m’1/g
(M’+m’1)/g (表示F1大小)
70
小车质量M= g,小车上砝码质量m= g,小盘质量M’= g
次数 小车