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1、高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律关于实验探究加速度与力质量的关系第一页，讲稿共二十页哦问题问题问题问题影响物体加速度的因素？影响物体加速度的因素？生活实例生活实例生活实例生活实例物体的加速度与物体物体的加速度与物体所受外力以及物体的所受外力以及物体的质量有关质量有关事实说明：事实说明：m m 一定时，一定时，一定时，一定时，F 大，加速度大大，加速度大大，加速度大大，加速度大 F F 一定时，一定时，一定时，一定时，m 大，加速度小大，加速度小大，加速度小大，加速度小a、F、m 间的定关系？间的定关系？第二页，讲稿共二十页哦猜
2、想猜想猜想猜想基于简单的原则基于简单的原则m m 一定时，一定时，一定时，一定时，F F 大，加速度大大，加速度大大，加速度大大，加速度大大，加速度大大，加速度大 a a F F猜猜猜猜F F 一定时，一定时，一定时，一定时，一定时，一定时，m m m 大，加速度小大，加速度小大，加速度小大，加速度小猜猜猜猜a a 1 1mm第三页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究加速度加速度加速度加速度 a a 与合外力与合外力与合外力与合外力 F F 的关系的关系的关系的关系实验设计实验设计保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度保持物体质
3、量不变，改变物体所受外力，分析加速度保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度 a a 与外力与外力与外力与外力与外力与外力 F F F 的关系的关系的关系的关系的关系的关系控制变量控制变量控制变量控制变量1 1 1装置设计装置设计装置设计装置设计2 2 2纸带纸带纸带纸带纸带纸带小车小车小车小车小车小车托盘托盘托盘托盘托盘托盘问题问题1如何测量加速度？如何测量加速度？如何测量加速度？如何测量加速度？问题问题2如何测量小车受到的拉力？如何测量小车受到的拉力？如何测量小车受到的拉力？如何测量小车受到的
4、拉力？问题问题3如何减小摩擦力的影响？如何减小摩擦力的影响？如何减小摩擦力的影响？如何减小摩擦力的影响？第四页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律实验实验装置装置图图方案一：方案一：第五页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律实验探究实验探究实验探究实验探究实验过程实验过程实验过程实验过程3 3 3（1 1）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘
5、的质量）用天平测出小车和小盘的质量 M M M 和和和和m mm，并把，并把，并把，并把 数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来(要求：要求：要求：要求：要求：要求：MMM m mm)说明：说明：说明：M M 为小车以及小车上的砝码的总质量为小车以及小车上的砝码的总质量 m m m 为小盘以及小盘上的砝码的总质量为小盘以及小盘上的砝码的总质量注意:只有当小车的质量远大于小盘和砝码的总质量时,小车所受拉力F才近似等于盘和砝码的总重力.即即M m时，时，F=mg第六页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究实验过程实验过程实验过程实验过程3 3 3（1 1
6、 1）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量）用天平测出小车和小盘的质量 M M M 和和和和和和m mm，并把，并把，并把，并把，并把，并把 数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来数据记录下来(要求：要求：要求：要求：MM m mm)（2 2 2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小
7、车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上（3 3 3）平衡摩擦力）平衡摩擦力）平衡摩擦力）平衡摩擦力（4 4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力（5 5 5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为）保持小车质量不
8、变，在小盘内放入质量为m mm11 的小物体，重复上述实验的小物体，重复上述实验的小物体，重复上述实验的小物体，重复上述实验（6 6 6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材第七页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究数据处理数据处理数据采集数据采集数据采集数据采集1 1 1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去在上述实验的每条纸带上都选取一段比较
9、理想（一般舍头去在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度带的加速度带的加速度带的加速度带的加速度带的加速度 a a ai i i(i i=1=1=1、2 2 2、)，并记录在表格中，并记录在表格中，并记录在表格中，
10、并记录在表格中小车质量小车质量 M=kg次数牵引力牵引力 F/N F=(m+mi)g加速度加速度 a/（m/s2）1 2 3 4 5第八页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究数据处理数据处理数据分析数据分析数据分析数据分析2 2 2用纵坐标表示加速度用纵坐标表示加速度用纵坐标表示加速度用纵坐标表示加速度 a a，横坐标表示牵引力，横坐标表示牵引力，横坐标表示牵引力，横坐标表示牵引力F F F作作作作作作a a a F F F 图象图象图象图象图象图象次数次数牵引力牵引力F/N加速度加速度a123450.200.200.300.300.400.400.500.500.600.600.
11、300.300.100.100.150.150.210.210.260.26F F/N/Na a/ms/ms220 00.100.100.100.200.200.200.300.300.300.400.400.400.200.200.200.400.400.40 0.600.600.60a a F F 图象是一条过原点的倾斜直线图象是一条过原点的倾斜直线图象是一条过原点的倾斜直线图象是一条过原点的倾斜直线a F第九页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究加速度加速度加速度加速度 a a 与物体的质量与物体的质量与物体的质量与物体的质量 m m 的关系的关系的关系的关系控制变量控制变量
12、控制变量控制变量1 1 1实验设计实验设计保持小车所受合外力不变，改变小车的质量保持小车所受合外力不变，改变小车的质量保持小车所受合外力不变，改变小车的质量保持小车所受合外力不变，改变小车的质量保持小车所受合外力不变，改变小车的质量保持小车所受合外力不变，改变小车的质量 mm，分析加，分析加，分析加，分析加，分析加，分析加速度速度速度速度速度速度 a a 与质量与质量与质量与质量与质量与质量 m m 的关系的关系的关系的关系装置设计装置设计装置设计装置设计2 2 2第十页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究实验过程实验过程实验过程实验过程3 3 3（1 1 1）用天平测出小车质量）
13、用天平测出小车质量）用天平测出小车质量）用天平测出小车质量 M M M，并把数据记录下来，并把数据记录下来，并把数据记录下来，并把数据记录下来，并把数据记录下来，并把数据记录下来（2 2 2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上悬挂小盘的细绳系在小车上（3 3 3）平衡摩擦力
14、）平衡摩擦力）平衡摩擦力）平衡摩擦力（4 4 4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量（5 5 5）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为）保持小盘质量不变，在小车增加
15、砝码质量为）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为 mm11，重复上述实验，重复上述实验，重复上述实验，重复上述实验，重复上述实验，重复上述实验（6 6 6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材第十一页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究实验探究数据处理数据处理数据采集数据采集数据采集数据采集1 1 1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理
16、想（一般在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度计算打每条纸带的加速度计算打每条纸带的加速度计算打每条纸带的加速度 a a ai i i(i i=1=1=1、2 2、)，并记录在，并记录在，并记录在，并记录在表格中表格中表格中表格中牵引力牵引力 F =N次数小车质量小车质量m=(M+mi)/Kg加速度加速度 a/ms2 1 2 3 4 5第十二页，讲稿共二十页哦实验探究实验探究实验探究
17、实验探究数据处理数据处理数据分析数据分析数据分析数据分析2 2 2次数次数小车质量小车质量m加速度加速度a12345问题问题1a m 为曲线能为曲线能否说明否说明 a 与与m 成成反比？反比？问题问题2如何进步研究？如何进步研究？a0m第十三页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律a0mm1实验结论实验结论实验结论实验结论3 3 3a 图象是一条过原点的倾斜直线图象是一条过原点的倾斜直线1 1mm说明：在牵引力一定时，说明：在牵引力一定时，a 与与m 成反比成反比第十四页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物
18、理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律气垫导轨装置你是否还有其他的实验方案?第十五页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律第十六页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律当钩码的质量远小于小车的质量时，小车与木板间的摩擦阻力就不能忽略了,这个问题如何解决？第十七页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律Fa0某同学根据测量数据画出某同学根据测量数据画出a-F图图线，表明实验中的问题是线，表明实验中的问题是:没有平衡掉摩擦力第十八页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律Fa0a0mm11、要平衡小车的摩擦力;2、拉小车的钩码质量应远小于小车的质量;3、图象法处理实验数据技巧.第十九页，讲稿共二十页哦高中物理高中物理高中物理高中物理 必修必修必修必修 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律感谢大家观看第二十页，讲稿共二十页哦