高中物理 4.2实验 探究加速度与力、质量的关系学案新人教版必修.doc

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1、实验：探究加速度与力、质量的关系导学案【学习目标】1、学会用控制变量法研究物理规律，2、学会怎样由试验结果得出结论，3、探究加速度与力、质量的关系【学习重点】探究加速度与力、质量的关系【学习难点】设计实验方案和由实验结果得出结论，【学习过程】（认真阅读教材p71-74页完成下列问题）一、实验目的1、探究加速度与力、质量的关系：当质量一定是，加速度与力成；当作用力一定是，加速度与质量成。二、实验原理1、采用控制变量法：当研究对象有两个以上的参量发生牵连变化时，我们设法控制某些参量使之不变化，而研究其中的变化的方法。本试验有F、m、a三个参量，研究加速度与力、质量的关

2、系时，我们先控制一个变量。即当力不变时，加速度与的关系；当质量不变时，加速度与的关系。2、要测量的物理量有：三、设计实验方案1、如何测量物体的质量、加速度和受到的力?2、怎样设计实验步骤?怎样选用和调试实验器材?3、如何采集实验数据，怎样对实验数据进行分析?4、可设计出哪几种实验方案？一、参考实验案例二打点计时器纸带1、实验器材打点计时器，纸带及复写纸片，小车，一端附有定滑轮的长木板，小桶和砂，细绳，导线，天平，，砝码。1、实验步骤A.用天平测出小车和小桶的质量M和M/，把数值记录下来。B.按图把实验器材装好，不挂小桶。C.平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下

3、面垫上一块薄木块，让小车能在其上面做匀速运动。D.把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶，先接通电源在放开小车，取下纸带并标上号码。E.保持质量不变，做上述试验，把力对应的纸带标好。F.保持力不变，做上述试验，将质量对应的纸带标好。G.计算出加速度，作出加速度与力的图像及加速度与质量得到数的图像。3、实验数据表一：小车所受的拉力不变时物理量123456质量M1/M加速度a表二：小车的质量不变时物理量123456作用力F加速度a4、数据处理画出图像：a1/M0aF5、实验结论：物体的加速度与物体的成反比，与物体成正比。五、典型例题例题1、再做“探究加速度与力、质量的关系

4、”的实验时，计算出个纸带的加速度后，将加速度与力、质量的有关数值记入表中，如图，小车质量一定时ａ（ｍ／ｓ２）１．９８４．０６５．９５８．１２Ｆ（Ｎ）１．００２．００３．００４．００小车所受的拉力一定时ａ（ｍ／ｓ２）２．４０２．６６３．２３３．９８１／Ｍ（ｋｇ－１）０．５００．６７０．８０１．００1、根据表中所列数据，分别划出a—F图像和a—1/M图像。2、从图像可以判定：当M一定时，a与F的关系是；当F一定时，a与M的关系是。3、由a-F图像可知M=。4、由a-1/M图像可知F=．a—F图像a—1/M图像例题2、某两个同学分别按步骤做该实验时，各自得到的图像如图甲

5、和乙所示，则出现此种现象的原因甲是________，乙是_______。【达标检测】1．物体运动状态的变化是指()A．位移的变化B．速度的变化C．加速度的变化D．质量的变化2．以下物体在运动过程中，运动状态不发生变化的是()A．小球做自由落体运动B．枪弹在枪筒中做匀加速运动C．沿斜坡匀速下滑的汽车D．汽车在水平面上匀速转弯3．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()A．物体受力一定运动，力停止作用后物体也立即停止运动B．物体所受的合力越大，其速度越大C．物体受力不变时，其运动状态也不变D．物体受外力的作用，其速度一定改变4．物体A的质量为10kg，物体B的质量为

6、20kg，A、B分别以20m／s和10m／s的速度运动，则()A．A的惯性比B大B．B的惯性比A大C．A、B的惯性一样大D．不能确定5．关于力下列说法中确的是()①力是使物体运动状态改变的原因；②力是维持物体运动的原因；③力是改变物体惯性大小的原因；④力是使物体产生加速度的原因．A．①④B．①②C．②③D．③④6．下列说法中正确的是()A．物体不受力时，一定处于静止状态B．物体的速度等于零时，一定处于平衡状态C．物体的运动状态发生变化时，一定受到外力的作用D．物体的运动方向，一定是物体所受外力合力的方向7．一个物体受到四个力作用而静止，当撤去其中的F1，而其他三个

7、力不变时，物体将___________。8、在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，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.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C.实验时，先放开小车，后接通电源D.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程也不会产生影响9．某同学在探究加速度a与力F和加速度a与物体质量M的关系时，测出了表1、表2两组数据，请在图甲、乙两个坐标上分别作出a-F和图线。F/N0.140.280.430.550.682.002.503.334.005.00a/m·s-20.200.40

8、0.610