第3章 6.实验4 探究加速度与物体受力、物体质量的关系（PPT课件）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理高考复习课件聚焦“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验专题，依据高考评价体系梳理了控制变量法应用、逐差法求加速度、a-F与a-1/M图像分析、误差来源及改进方案等核心考点，通过近五年实验题统计明确图像问题分析占比达50%、实验操作纠错占30%的高频考查方向，构建了完整的实验备考体系。 课件亮点在于“原理溯源+真题案例+素养提升”的复习策略，如结合2022年全国乙卷实验题，深入解析平衡阻力倾角不当导致的图像截距问题（甲、乙图①②③④情形），培养学生科学探究和科学思维素养。独创“图像异常原因逆向推导法”，帮助学生快速定位误差来源，教师可据此精准设计专题训练，助力学生高效突破实验题瓶颈，提升高考得分率。

实验4 探究加速度与物体受力、 物体质量的关系 一、实验原理及装置图   实验装置如图所示,用控制变量法先保持F不变,探究a和M的关系,再保持M不变,探究a 和F的关系。加速度可以根据纸带上打出的点测量,拉力近似等于槽码的重力。 二、操作要领及注意事项 1.如何平衡阻力:按图安装实验器材,先不要悬挂槽码,给小车一初速度,若小车恰好能做 匀速直线运动(纸带点迹分布均匀),则说明平衡了小车受的阻力。实验过程中要求细 线与长木板平行,不用重复进行平衡阻力。 2.槽码和小车的质量应满足什么关系:由于本实验中把小车受到的拉力大小F近似等于 槽码的重力,所以需要使槽码的质量远小于小车的质量(若使用力传感器测拉力F或以 小车和槽码整体为研究对象,则无需满足此要求)。 3.实验操作时需要注意哪些细节:改变拉力或小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近 打点计时器,先接通电源,后释放小车,且在小车到达滑轮前按住小车。 三、数据处理(如图所示)  　      1.利用“逐差法”求加速度。 2.以a为纵坐标,F为横坐标,根据各组数据描点连线,如果图线为一条过原点的倾斜直 线,说明a与F成正比。 3.以a为纵坐标, 为横坐标,描点连线,如果图线为过原点的倾斜直线,就能判定a与M成 反比。 4.a-F、a- 图像的可能情形及对应原因                  (1)若平衡阻力时木板垫起的倾角过小,则a-F、a- 图像如图甲、乙中①②所示。 (2)若平衡阻力时木板垫起的倾角过大,则a-F、a- 图像如图甲、乙中③④所示。 (3)若实验中没有满足M远大于m,则a-F、a- 图像如图丙、丁所示。 四、误差分析 1.拉力数据误差:由于将细线的拉力近似等于槽码的重力,而实际重力mg大于拉力F。 2.阻力补偿误差:若长木板坡度调节不合理,可能导致作出的图线不经过坐标原点。 五、改进方案 1.实验器材的创新   位移传感器、光电门和速度传感器可以更加精确地测出小车的位移或瞬时速度。 2.减小测量误差的创新 $