高中物理人教版必修一 第四章 牛顿运动定律：第2节 实验：探究加速度与力、质量的关系课时学案

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1、第2节实验：探究加速度与力、质量的关系1.学会用控制变量法探究物理规律。2.学会由实验结果得出结论。3.探究加速度与力、质量的关系。1.实验的基本思路：探究加速度与力的定量关系时，应保持物体不变，测量物体在下的加速度；探究加速度与质量的定量关系时，应保持物体不变，测量不同质量的物体在下的加速度。2.制定实验方案时：（1）需要测量的物理量有：、、。（2）测量加速度的方法：①【公式法】初速度为0的匀加速直线运动，测出时间和位移，利用公式，计算出加速度；②【打点计时器法】利用打出的纸带，利用公式，计算出加速度；③【比较法】两个初速度为0的匀加速直线运动，在相等的时间内位移与加

2、速度的关系为，这样测出位移就可以知道加速度的比值了。（3）实验中用钩码的重力代替物体所受的合力（即产生加速度的力），要使物体所受的合力近似等于钩码的拉力，必须做到：①钩码的质量比小车的质量很多。②让未安定滑轮的木板那一端垫高，使重力沿斜面方向的分力小车运动时受到的阻力。3.实验结论的得出：在本探究实验中，我们猜想物体的加速度与它所受的力成，与质量成，然后根据实验数据作出图象和图象，都应是过原点的直线。 1.关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验操作，下列说法中符合实际的是（）A.通过同时改变小车的质量及受到的拉力的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B.保持小

3、车质量不变，只改变小车拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系[来源:学科网ZXXK]C.保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系D.先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系，再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系2.为了更直观地反映物体的加速度与物体质量的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选用（）A.图象B.图象C.图象D.图象3.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列说法中正确的是（）A.为了减小实验误差，悬挂物的质量应远小于车和砝码的质量B.

4、为减小小车、纸带所受摩擦力对实验的影响，需要把小车运动平面起始端抬高C.实验结果采用描点法画图象，是为了减小误差D.实验结果采用坐标作图，是为了便于根据图象直观地作出判断4.在利用打点计时器完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，以下做法正确的是（）A.平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B.平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力C.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D.实验时，先放开小车，后接通电源 一、实验要探究的内容和基本思路1.本节课探究物体运动的加速度大小跟哪些因素有关，请同学们先猜一猜加速度大小跟哪些因素

5、有关？猜想结论：物体运动的加速度大小与物体的质量和力有关，且质量大加速度；力大加速度。2.探究物体运动的加速度大小与物体的质量和力有什么关系时，应当采用什么方法？结论：探究一个物理量同时与两个物理量的关系时，用法。探究加速度与力的定量关系时，应保持物体不变，测量物体在下的加速度；探究加速度与质量的关系时，应保持物体不变，测量不同质量的物体在下的加速度。二、加速度与力的关系1.探究方法：保持物体的不变，测量物体在不同的作用下的加速度，分析与的关系。2.实验数据分析：设计一个表格，把同一物体在不同力作用下的加速度填在表中。参考表格：序号物理量123456/N/（m·）[来源

6、:学科网]图4-2-13.猜测与的关系：。4.数据处理：建立如图4-2-1所示的坐标系，进行描点，连线。在-图象中如果这些点在一条过原点的直线上，说明。三、加速度与质量的关系1.探究方法：保持物体所受的不变，测量不同的物体在这个力作用下的加速度，分析与的关系。2.实验数据分析：设计一个表格，把不同物体在同一力的作用下的加速度填在表中。参考表格：序号物理量1[来源:Zxxk.Com]23456/(m·)/kg3.猜测与的关系：。[来源:学§科§网Z§X§X§K]图4-2-24.数据处理：为了更直观地分析判断加速度与质量的关系，如何处理实验数据？建立坐标系如图4-2-2：、

7、。在图象中如果这些点在一条过原点的直线上，说明。四、制定实验方案时的两个问题1.测量（或比较）物体的速度的方法（1）【公式法】测出两时刻速度、和时间间隔t，利用公式，计算出加速度；初速度为0的匀加速直线运动，测出时间和位移，利用公式，计算出加速度。（2）【打点计时器法或逐差法】利用打出的纸带，根据公式，计算出加速度。（3）【比较法】两个初速度为0的匀加速直线运动，在相等的时间内位移与加速度的关系为，这样测出位移就可以知道加速度的比值了。2.怎样提供和测量物体所受的恒力？图4-2-3如图4-2-3所示，钩码的重力为小车做匀加速直线运动提供拉