高中物理必修1粤教《第四章力与运动第二节影响加速度的因素》93PPT课件 一等奖
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粤教版物理必修一第四章第二节《影响加速度的因素》课件
成运动(速度有0变成v) ②飞来的足球被守门员扑住,由运动变成静止(速度由v
变成0) ③横传过来的足球被运动员头球一摆进入球门,运动方
向发生改变(速度方向发生改变)
★力是使物体产生加速度的原因 力是改变物体运动状态的原因
第二节 影响加速度的因素
经验1：用大小不同的力推同一辆车，速度改变的快慢是不同的
经验2：用同样的力推空车和推满载的车，速度改变的快慢也不同
猜想 影响物体加速度的因素有哪些呢？
★影响物体的加速度的因素可能是：
①物体的质量m。 ②物体受到的合外力F。
【实验方法】 ——控制变量法
1.控制质量m不变，探究加速度a与合外力F的关系； 2.控制合外力F 不变，探究加速度a与质量m的关系；
实验与探究
【问题】 1.在如下装置中，小车从静止释放，作何种运动？ 2.要测定小车的加速度，必须首先测定哪些物理量？ 3.设计怎样一个表格来记录实验数据？
动画
实验结论
（1）小车质量M不变时: 小车的加速度a 与 小车受到的合外力F合成正比。
即：
a F合
（2）小车受到的合外力F合不变时： 小车的加速度a 与 小车自身质量M 成反比。
２．物体运动状态的改变是指： B
A．质量的改变
B．速度的改变
C．体积的改变
D．位移的改变
３．在下列情况下物体的运动状态，没有发生改变
的是： Ｃ
A.在天空中盘旋的飞机
B.地球绕太阳公转
C.火车在笔直的铁轨上匀速前进
D.抛出后的粉笔
复习加速度
1.复习加速度的定义,物理意义,公式,方向. 2.实例例分析: ①足球运动对静止的足球施加了力的作用后,由静止变
(3) F合随时间改变,a也随时间改变
变成0) ③横传过来的足球被运动员头球一摆进入球门,运动方
向发生改变(速度方向发生改变)
★力是使物体产生加速度的原因 力是改变物体运动状态的原因
第二节 影响加速度的因素
经验1：用大小不同的力推同一辆车，速度改变的快慢是不同的
经验2：用同样的力推空车和推满载的车，速度改变的快慢也不同
猜想 影响物体加速度的因素有哪些呢？
★影响物体的加速度的因素可能是：
①物体的质量m。 ②物体受到的合外力F。
【实验方法】 ——控制变量法
1.控制质量m不变，探究加速度a与合外力F的关系； 2.控制合外力F 不变，探究加速度a与质量m的关系；
实验与探究
【问题】 1.在如下装置中，小车从静止释放，作何种运动？ 2.要测定小车的加速度，必须首先测定哪些物理量？ 3.设计怎样一个表格来记录实验数据？
动画
实验结论
（1）小车质量M不变时: 小车的加速度a 与 小车受到的合外力F合成正比。
即：
a F合
（2）小车受到的合外力F合不变时： 小车的加速度a 与 小车自身质量M 成反比。
２．物体运动状态的改变是指： B
A．质量的改变
B．速度的改变
C．体积的改变
D．位移的改变
３．在下列情况下物体的运动状态，没有发生改变
的是： Ｃ
A.在天空中盘旋的飞机
B.地球绕太阳公转
C.火车在笔直的铁轨上匀速前进
D.抛出后的粉笔
复习加速度
1.复习加速度的定义,物理意义,公式,方向. 2.实例例分析: ①足球运动对静止的足球施加了力的作用后,由静止变
(3) F合随时间改变,a也随时间改变
物理：4.2-4.3《影响加速度的因素》课件(粤教版必修1)
解析 (1)在连续相等的时间间隔内，从纸带上可得到 四段位移大小，可以选用逐差法计算加速度． 由纸带上的数据可知s1＝6.19 cm，s2＝6.70 cm，s3＝ 7.21 cm，s4＝7.72 cm.电火花计时器的打点周期为T＝ s3－s1 1 1 ＝ s＝0.02 s，用逐差法计算加速度为a1＝ f 50 2×(2T)2 s4－s2 1 2 2 ＝3.19 m/s ，a2＝ ＝3.19 m/s ，所以a＝2(a1＋ 2×(2T)2 a2)＝3.2 m/s2.
平衡摩擦力时， 不应挂托盘， 但应带纸带运动， 解析 平衡摩擦力时，不应挂托盘，但应带纸带运动， 所以 A 错，D 对；实验中要求始终保持小车和砝码的 质量远远大于托盘和砝码的质量，所以 B 不正确；同 不正确； 质量远远大于托盘和砝码的质量， 也不正确． 时 C 也不正确．
答案 D
二、实验操作问题 典例 2 用如图 1 所示的装置研究在 一定时， 作用力 F 一定时，小车的加速度 a 的关系， 与小车质量 m 的关系，某位同学设 计的实验步骤如下： 计的实验步骤如下： B．按图装好实验器材； ．按图装好实验器材； C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； ．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； D． ． 将电磁打点计时器接在 6 V 电压的蓄电池上， 电压的蓄电池上， 接 通电源，放开小车， 通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一 系列点，并在纸带上标明小车质量； 系列点，并在纸带上标明小车质量；
三、数据处理和误差分析 典例3 典例 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合 某同学设计了一个探究加速度 与物体所受合 及质量m关系的实验 所示， 力F及质量 关系的实验，如图 所示，图甲为实验 及质量 关系的实验，如图2所示 装置简图(交流电的频率为 装置简图 交流电的频率为50 Hz)． 交流电的频率为 ．
平衡摩擦力时， 不应挂托盘， 但应带纸带运动， 解析 平衡摩擦力时，不应挂托盘，但应带纸带运动， 所以 A 错，D 对；实验中要求始终保持小车和砝码的 质量远远大于托盘和砝码的质量，所以 B 不正确；同 不正确； 质量远远大于托盘和砝码的质量， 也不正确． 时 C 也不正确．
答案 D
二、实验操作问题 典例 2 用如图 1 所示的装置研究在 一定时， 作用力 F 一定时，小车的加速度 a 的关系， 与小车质量 m 的关系，某位同学设 计的实验步骤如下： 计的实验步骤如下： B．按图装好实验器材； ．按图装好实验器材； C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； ．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶； D． ． 将电磁打点计时器接在 6 V 电压的蓄电池上， 电压的蓄电池上， 接 通电源，放开小车， 通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一 系列点，并在纸带上标明小车质量； 系列点，并在纸带上标明小车质量；
三、数据处理和误差分析 典例3 典例 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合 某同学设计了一个探究加速度 与物体所受合 及质量m关系的实验 所示， 力F及质量 关系的实验，如图 所示，图甲为实验 及质量 关系的实验，如图2所示 装置简图(交流电的频率为 装置简图 交流电的频率为50 Hz)． 交流电的频率为 ．
粤教版物理必修一课件4.2、3影响加速度的因素探究加速度与力、质量的定量关系
5.(2011·潍坊高一检测)为了探究加速度与力的关系，使 用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光 电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门 时，光束被遮挡的时间Δ t1、Δ t2都可以被测量并记录，滑 行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽 度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列 问题：
1.在探究加速度与力、质量的定量关系的实验中，为什么
可用相同时间内的位移之比表示加速度之比？
提示：在本探究实验中，小车做初速度为0的匀加速直线
运动.由匀加速直线运动的位移公式s=v0t+
1 2
at2，式
中v0=0，运动时间t相等，故有a∝s，即 s1 = a1 , 可用两
s2 a2
车的位移之比表示加速度之比.
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1.分析教材P81图4-2-1、图4-2-2能得到什么结论? 提示：影响物体运动加速度的因素:①物体所受的合外力, 包括大小和方向.②物体的质量.
2.分析P81实验与探究，加速度与什么因素有关的定性结论 是什么?所用科学方法是什么? 提示：所用科学方法叫控制变量法,实验结论是在保持质量 不变的情况下,合外力越大,加速度越大,在保持合外力不变 的情况下,质量越大,加速度越小.
【解析】选C.打点计时器需要的是低压交流电源，A错误； 如果用钩码代替装有沙子的小桶进行实验，不利于调节拉 力的大小，B错误；实验中处理图象，一般都是尽量“化曲 为直”，这样更容易判断问题，C正确；小车运动过程中受 的阻力是永远存在的，无法使之为零，故D项错误.
M关系的有关数据记录在表二中. (1)作出a-F图象与a- 1 图象.
M
(2)由图象可得出什么结论?
高中物理 影响加速度的因素课件 粤教版必修1
练习
1、物体的运动状态发生了改变，则： D
A、物体的惯性大小一定发生了改变
B、物体所受外力一定发生了改变
C、物体的加速度一定发生了改变 2D、、以物下体说的法速正度确一的定是发：生B了C改变 A、受合外力越大的物体，物体的运动状态改变越快
B、物体同时受到几个外力作用时，其运动状态可能保持不变
C、物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用
例题
2、下列哪些情况中体的位移大小变化
B、运动物体的速度大小变化
C、运动物体的速度方向变化 分析： D物、体运速动度物的体大的小位或移方方向向变变化化是物体运动状态改变的具体体现， 匀速直线运动的物体位移大小足在变化，但运动状态却不一定 会变，比如匀速直线运动。若运动物体位移方向发生了变化， 则意味着速度方向发生了变化。
四、加速度与物体质量的关系
研究加速度与质量的关系时，保持拉力（砝码质量）不变， 改变小车的质量，则系统的质量为小车质量加砝码质量，测量 系统的加速度。 物体所受合外力大小保持不变时，物体质量越大，其加速度 将越小，反之，物体质量越小，加速度将越大。
例题
1、下列叙述的各种情况中，物体运动状态不发生变化的 是：
D、物体的运动状态改变时，物体所受的外力也会随之发生变 化
五、小结
1、加速度的测量只能通过对时间、位移等间接测量计 算得出
2、当物体质量不变时，加速度的大小随所受合外力的变大 而变大、变小而变小。
3、当合外力一定时，物体的加速度大小随质量的增大而减 小；反之则增大。
A、竖直上抛的物体至最高点时
B、静止在加速行驶的汽车车箱里的物体
分C、析不：停地行进在摩擦力不计的水平冰面上的物体 D物、体站运在动匀状速态上变升化的指电的梯是中速的度人变化，是一个过程，考虑的是 某一瞬间与接下来的另一瞬间物体运动状态是否相同，若相同， 运动状态不变，否则就发生了变化。基于此，竖直上抛到最高 点的物体虽然此时速度为零，但因为加速度（即重力）的原因， 下一瞬间，速度不为零，因此物体在此位置时运动状态处在变 化之中，所以正确选项为CD。
高中物理第四章第二节影响加速的因素课件粤教版必修1
A．实验中一定要测出加速度的具体数值 B．实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不 同情况下加速度的比值就行了
第二十四页，共29页。
C．若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜 想，在作图线时最好以 F2 为横坐标
D．不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加 速度与质量关系时，所要测量的物理量都是 3 个
(2)实验装置如图所示，实验中使小车做匀加速运动 的力与小盘和砝码重力相等的条件是：________________
__________________________________________.
第二十五页，共29页。
(3)在探究加速度与力的关系时，要保持___________ 不变． 答案：(1)AD (2)小盘与砝码的质量远小于小车的质量(或加速度很 小) (3)小车的质量(不能只填“质量”)
第四章 力与运动(yùndòng)
第一页，共29页。
第二节 影响加速度的因素
第二页，共29页。
学习目标
1.探究加速度与物 体所受合外力的关 系. 2.探究加速度与物 体质量的关系. 3.掌握实验探究的 思路和方法.
重点难点
重点
探究加速度 与物体质量 及所受合外 力的关系.
难点 控制变量法 的应用.
解析：(1)将长木板的一端垫起适当的高度，这样做 是为了消除摩擦力的影响．
(2)采用控制变量法来研究加速度即保持小车的质量 不变，要改变合外力的话，则需改变重物的质量即可．
第十六页，共29页。
(3)根据牛顿第二定律 F＝ma 可知，当物体质量一定 时，受到的合外力越大时，物体的加速度越大．
(4)同理，根据 F＝ma 可知；当物体受到的合外力一 定时，物体的质量越大时，物体的加速度越小．
第二十四页，共29页。
C．若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜 想，在作图线时最好以 F2 为横坐标
D．不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加 速度与质量关系时，所要测量的物理量都是 3 个
(2)实验装置如图所示，实验中使小车做匀加速运动 的力与小盘和砝码重力相等的条件是：________________
__________________________________________.
第二十五页，共29页。
(3)在探究加速度与力的关系时，要保持___________ 不变． 答案：(1)AD (2)小盘与砝码的质量远小于小车的质量(或加速度很 小) (3)小车的质量(不能只填“质量”)
第四章 力与运动(yùndòng)
第一页，共29页。
第二节 影响加速度的因素
第二页，共29页。
学习目标
1.探究加速度与物 体所受合外力的关 系. 2.探究加速度与物 体质量的关系. 3.掌握实验探究的 思路和方法.
重点难点
重点
探究加速度 与物体质量 及所受合外 力的关系.
难点 控制变量法 的应用.
解析：(1)将长木板的一端垫起适当的高度，这样做 是为了消除摩擦力的影响．
(2)采用控制变量法来研究加速度即保持小车的质量 不变，要改变合外力的话，则需改变重物的质量即可．
第十六页，共29页。
(3)根据牛顿第二定律 F＝ma 可知，当物体质量一定 时，受到的合外力越大时，物体的加速度越大．
(4)同理，根据 F＝ma 可知；当物体受到的合外力一 定时，物体的质量越大时，物体的加速度越小．
高中物理 第四章 力与运动 4.2 影响加速度的因素课件 粤教版必修1
合作探究自主预习知识精要思考探究迁移应用合作探究自主预习知识精要思考探究迁移应用多选在探究影响加速度大小因素的实验中由于小车做匀加速直线运动且sat2avw由此可知判断加速度与物体合外力有无关系的实验中下列说法中正确的是可以不测出加速度的大小但一定要知道在不同大小外力作用下相同时间内物体通过的位移大小关系可以不测出力和加速度的具体大小但一定要知道力和加速的大小关系答案
速度越小.
14
一二
【例 2】
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
如图所示,运输工人推车运货,若用同样大小的推力分别去推空车
和载货的车时,其速度变化的快慢不同,空车的速度变化快而载货
车的速度变化慢,由此可猜
想
.若用大小不同的
推力推动同一载货车,则推力越大,其速度变化越快,推力越小,其速
度变化越慢,由此可猜想
6
一二
4.实验设计
知识精要
(1)如图所示,让小车从斜面上由静止释放;
思考探究
典题例解
迁移应用
7
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
请说出下列事例中合外力方向和加速度的方向,能得到什么结论?
(1)自由下落的苹果. (2)机车的加速启动. (3)在草坪上减速运动的足球. 提示:(1)自由下落的苹果合外力竖直向下,加速度竖直向下. (2)机车启动加速,合外力向前,加速度向前.
量相同时,外力越大,加速度越大.
答案:当外力相同时,质量越大,加速度越小 当质量相同时,外力越大,加速度越大
16
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
17
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
(多选)某实验小组利用如图所示的装置,进行“探究加速度a与合
速度越小.
14
一二
【例 2】
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
如图所示,运输工人推车运货,若用同样大小的推力分别去推空车
和载货的车时,其速度变化的快慢不同,空车的速度变化快而载货
车的速度变化慢,由此可猜
想
.若用大小不同的
推力推动同一载货车,则推力越大,其速度变化越快,推力越小,其速
度变化越慢,由此可猜想
6
一二
4.实验设计
知识精要
(1)如图所示,让小车从斜面上由静止释放;
思考探究
典题例解
迁移应用
7
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
请说出下列事例中合外力方向和加速度的方向,能得到什么结论?
(1)自由下落的苹果. (2)机车的加速启动. (3)在草坪上减速运动的足球. 提示:(1)自由下落的苹果合外力竖直向下,加速度竖直向下. (2)机车启动加速,合外力向前,加速度向前.
量相同时,外力越大,加速度越大.
答案:当外力相同时,质量越大,加速度越小 当质量相同时,外力越大,加速度越大
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一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
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一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
(多选)某实验小组利用如图所示的装置,进行“探究加速度a与合
粤教版物理必修一课件第四章第二节影响加速度的因素
动的加速度越小
解析：小车的质量越大，则斜面倾角越小，小车下滑得越
慢，所用的时间越长，由于小车所走的位移等于斜面长是不变 2s 的，初速度都为零，则根据a＝— 可知加速度越小． 2 t
答案：C
)
A．斜面倾角越小，小车所受合外力越大 B．斜面倾角越大，小车所受合外力越大
C．斜面倾角不同，小车所受重力不变，合外力也不变
D．斜面倾角为 45°时，小车所受合外力最大 解析：假设物体的质量为m，斜面倾角为θ，由于摩擦力不 计，则物体只受重力和支持力作用，合外力等于重力沿斜面向 下的分力，即为 F合＝mgsin θ，同一小车，质量不变，θ越大，
第二节 影响加速度的因素
1．当物体的质量保持不变时，物体受到的合外力逐渐增大， 增大 ；反之，物体受到的合外力逐渐减小， 其加速度将逐渐_______ 减小 ． 其加速度也将逐渐________
2．当物体所受合外力大小保持不变时，物体的质量越大，
越小 ；反之，物体的质量越小，加速度就______ 越大 ． 其加速度将______
表，弹簧测力计．
【实验设计】
(1)把小车放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面向上拉小车， 使弹簧测力计以最小的示数让小车保持静止，记下弹簧测力计 的示数． (2)将小车从斜面上由静止释放，用秒表记录小车的运动时 2s 间并读出小车的位移．由a＝— 可求小车的加速度． 2 t
(3)在小车上增加砝码，重复(1)、(2)实验．
初探猜想：小车质量保持不变时，小车所受的合外力越 大，加速度也越大；反之合外力越小，加速度越小． 【实验器材】
一个带有刻度尺的斜面，一辆四轮小车，一块秒表．
【实验设计】 (1)如图 4－2－1 所示，让小车从斜面上由静止释放．
高中物理第4章力与运动第2节影响加速度的因素第3节探究加速度与力质量的定量关系课件粤教版必修1
5．实验注意事项 (1)气垫导轨是较精密仪器，实验中必须避免导轨受碰撞、摩擦 而变形、损伤，没有给气垫导轨通气时，不准在导轨上强行推动滑 块． (2)实验时滑块的速度不能太大，以免在与导轨两端缓冲弹簧碰 撞后跌落而使滑块受损．
(3)实验中滑块由静止释放，应防止砝码盘摆动且滑块最好在同 一位置处释放，这样便于检查数据的准确性．
在滑块上增加(或减少)橡皮泥来改变滑块的质量，重复进行几次 实验，记下实验数据，将实验结果填入表二．
表二
拉力 F＝________N
滑块(含橡 皮泥)的质 量 M/kg
滑块(含橡皮 泥)质量的倒 数M1 /(kg－1)
滑块通过光 滑块通过光
电门 1 的速度 电门 2 的速度
v1/(m·s－1)
v2/(m·s－1)
2．实验原理：实验的基本思想—— 控制变量 法 (1)保持研究对象即滑块的 质量 不变，改变钩码的数量，即改 变__拉__力__，探究加速度与所受合外力之间的定量关系． (2)保持滑块的 受力 不变，研究加速度与质量之间的定量关系．
3．实验数据的图象表示 通过对数据的记录和分析，可以得到 aF、aM1 的图象，在误差 允许范围内，aF、aM1 图线都是 直线 ，说明了加速度与合外力、 质量之间的关系．
(2)在探究加速度与质量的关系时，要保持物体所受 合外力 不 变，而改变物体的 质量 ．
①设斜面与水平桌面的夹角为 θ，小车的质量为 M，把小车放在 斜面上，忽略小车与斜面间的摩擦，则小车所受合外力大小为 _M__g_si_n__θ_，增大小车的质量而保持合外力不变，需要 减小夹角 θ.
②结论：当物体所受合外力大小保持不变时，物体质量越大 ， 其加速度将 减小 ，反之则 越大 ．
高中物理第四章力与运动第二节影响加速度的因素第三节探究加速度与力、质量的定量关系课件粤教版必修1
√D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
解析 答案
(2)图8是甲、乙两同学根据实验数据画出的图象.
图8
形成图线甲的原因是 长木板倾角过大 . 形成图线乙的原因是 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 .
解析 图线甲中F＝0时，木块就有了加速度，可见是长木板倾角过大.
图线乙中，有了拉力时，加速度仍为0，说明未平衡摩擦力或平衡摩擦
二、探究加速度与力、质量的定量关系 1.实验器材 气垫导轨、滑块(包括挡光片)、橡皮泥、光电门、数字计时器、砝码、 天平. 2.实验原理 (1)实验的基本思想——控制变量法 ①保持滑块的质量不变，改变 合外力 探究a与 F 的关系. ②保持滑块所受的合外力不变，改变其 质量 探究a与 m 的关系. (2)三个物理量 滑块的质量、滑块所受的拉力、滑块的加速度.
解析 实验过程中，当两小车质量相同时，砝码(包括砝码盘)重力越大，
相同时间内位移越大，则加速度越大，进行实验时会发现，加速度与所
受拉力成正比；若砝码重力不变，即拉力不变时，质量越大的小车，相
同时间内位移越小，即加速度越小，进行测量分析知，加速度与质量成
反比.如果砝码(包括砝码盘)的重力G远小于小车的重力Mg时，G近似等于
解析 答案
(4)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加
速度a的表达式为： 答案 见解析
.(用Δt1、Δt2、D、s表示)
解析 由于挡光片通过光电门的时间很短，所以可以认为挡光片通过
光电门这段时间内的平均速度等于瞬时速度，即有 v1＝ΔDt1，v2＝ΔDt2， 再根据运动学公式 v22－v12＝2as 得：a＝ΔDt22－2sΔDt12.
解析 答案
二、实验数据处理
解析 答案
(2)图8是甲、乙两同学根据实验数据画出的图象.
图8
形成图线甲的原因是 长木板倾角过大 . 形成图线乙的原因是 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 .
解析 图线甲中F＝0时，木块就有了加速度，可见是长木板倾角过大.
图线乙中，有了拉力时，加速度仍为0，说明未平衡摩擦力或平衡摩擦
二、探究加速度与力、质量的定量关系 1.实验器材 气垫导轨、滑块(包括挡光片)、橡皮泥、光电门、数字计时器、砝码、 天平. 2.实验原理 (1)实验的基本思想——控制变量法 ①保持滑块的质量不变，改变 合外力 探究a与 F 的关系. ②保持滑块所受的合外力不变，改变其 质量 探究a与 m 的关系. (2)三个物理量 滑块的质量、滑块所受的拉力、滑块的加速度.
解析 实验过程中，当两小车质量相同时，砝码(包括砝码盘)重力越大，
相同时间内位移越大，则加速度越大，进行实验时会发现，加速度与所
受拉力成正比；若砝码重力不变，即拉力不变时，质量越大的小车，相
同时间内位移越小，即加速度越小，进行测量分析知，加速度与质量成
反比.如果砝码(包括砝码盘)的重力G远小于小车的重力Mg时，G近似等于
解析 答案
(4)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加
速度a的表达式为： 答案 见解析
.(用Δt1、Δt2、D、s表示)
解析 由于挡光片通过光电门的时间很短，所以可以认为挡光片通过
光电门这段时间内的平均速度等于瞬时速度，即有 v1＝ΔDt1，v2＝ΔDt2， 再根据运动学公式 v22－v12＝2as 得：a＝ΔDt22－2sΔDt12.
解析 答案
二、实验数据处理
【最新】粤教版高中物理必修一 4.2影响加速度的因素 (共12张PPT)
应用与拓展
1、战斗机在进入空战格斗前丢掉副油箱，
这主要是为了（ ） A．减小质量，增大发动机的推力 B．减小质量，增大飞行速度 C．减小质量，增大加速度 D．减小质量，增大升力
C
应用与拓展
2、在光滑斜面上有一质量为M的三角形尖
劈，其上表面水平，尖劈下滑加速度为a， 现在尖劈上加一质量为m的小物块，使M、 m一起下滑，请问下滑的加速度将（ C ） A．加速度增大 B．加速度减小 m C．加速度不变 M D．无法判断
小车加速度方向与所受合力方向一致吗？
实验探究结论
物体质量保持不变，物体受到的合
外力越大，其加速度将越大，反之 则越小； 物体所受合外力保持不变，物体的 质量越大，其加速度将越小，反之 则越大； 物体加速路总结
一般物理探究实验步骤：
①提出问题 ②猜想假设 ③设计实验 ④进行实验 ⑤分析数据 ⑥得出结论
若两辆车同时全速起步，谁的加速度大？ 加速度可能与何因素有关？
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若两辆车同时全速起步，谁的加速度大？
加速度可能还与何因素有关？
实验探究方案设计
探究方法：
控制变量法 探究任务： 1、控制M不变，探究a与F合的关系； 2、控制F合不变，探究a与M的关系。
（为不增大探究任务的难度，本次实验暂不考虑摩擦力的影响）
控制M不变， 探究a与F合的关系；
小车加速度方向与所受合力方向一致吗？
探究a与M的关系；
控制F合不变， 探究a与M的关系；
①怎样使合力不变?
调节定滑轮使拉车细线 与木板平行
②如何测量合力是一样的呢？
θ
控制F合不变， 探究a与M的关系；
2019高中物理第四章力与运动4.2影响加速度的因素课件粤教版必修1
一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
一辆汽车在空车和重载两种情况下,从静止开始用相同的合外力 启动加速,会看到空车很容易启动加速,而重载汽车的加速缓慢费 力.你知道这是为什么吗? 提示:当物体所受合外力一定时,加速度与质量有关,质量越大,加 速度越小.
一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
【例2】 如图所示,运输工人推车运货,若用同样大小的推力分别去 推空车和载货的车时,其速度变化的快慢不同,空车的速度变化快 而载货车的速度变化慢,由此可猜想 . 若用大小不同的推力推动同一载货车,则推力越大,其速度变化越 快,推力越小,其速度变化越慢,由此可猜想 .
一
二
一、加速度的测量 1.在实验中加速度不能直接测量,可以通过测量位移和时间等物 理量间接地测量加速度. 1 2 2.由静止开始做匀变速直线运动的物体,位移 s=2,at 测出位移s和时 2������ a= 2 . 间t,则它的加速度
������
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预习导引
一
二
二、加速度与物体的受力和质量之间的关系 1.在确定加速度与物体的受力情况、物体的质量之间的关系时, 我们一般采用控制变量法,即先保持一个量不变,测量另外两个量之 间关系的方法. 2.在探究加速度与质量的关系时,要保持物体所受合外力不变, 而改变物体的质量. (1)设斜面与水平桌面的夹角为θ,小车的质量为m,把小车放在斜 面上,忽略小车与斜面间的摩擦,则小车所受合外力大小为mgsinθ, 增大小车的质量而保持合外力不变,需要减小夹角θ. (2)结论:当物体所受合外力大小保持不变时,物体质量越大,其加 速度将越小,反之则越大.
一
二
知识精要
粤教版(2019)高中物理必修第一册第四章第二节加速度与力、质量之间的关系课件
(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h。关于
“改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h”的正确操作方法是__B_、__C____。(填写字母)
A.M增大时，h增大，以保持二者乘积增大 B.M增大时，h减小，以保持二者乘积不变 C.M减小时，h增大，以保持二者乘积不变 D.M减小时，h减小，以保持二者乘积减小
[思考] 实验过程中，通过增减橡皮泥改变作用于滑块的拉力，如果改为通过 往小桶内增减钩码的个数改变作用于滑块的拉力，哪个实验效果更好？ 提示：通过增减橡皮泥改变作用于滑块的拉力更科学。因为实验过程中需要满 足小桶及所加重物的质量远小于滑块的质量，如果改为增减钩码个数，可能测 量的数据只有两三组，就不再满足实验条件。
第二节 加速度与力、质量之 间的关系
实验认知 掌握必备知识
一、实验目的 1．探究加速度与力、质量的关系。 2．学会用_控__制__变__量__法__探究物理规律。 二、实验器材 气垫导轨、光电门(两个)、数字计时器、遮光条、滑块、小桶及橡皮泥、 刻度尺、砝码。
[思考] 如何利用光电门测量物体运动的加速度？
[交流讨论] 在滑块所受拉力不变时，利用图像法寻找加速度与质量关系的时候， 我们如何把非线性关系转化成线性关系？由此你有什么启发？ 提示：通过将纵坐标M变换成M1 ，寻找加速度与质量关系。在利用图像法处理实验 数据时，我们可以巧妙转换坐标，如取倒数、取平方、取开方等，将非线性关系转 化成线性关系。
摩擦力，A错误；乙和丙实验中是用弹簧测力计和力传感器测拉力，所以没必要满
足重物的质量远小于小车的质量，也不需要测量重物的质量，B正确、C错误。
(2)根据逐差法，可得物体的加速度为a＝（sDE＋sCD）4－T2（sAB＋sBC） ≈6.22 m/s2。
新粤教版高中物理必修一 4.2 探究加速度与力和质量的关系 (共23张PPT)
。2021年3月19日星期五2021/3/192021/3/192021/3/19
▪ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/192021/3/192021/3/193/19/2021
▪ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/192021/3/19March 19, 2021
2、各小组讨论交流，可以让学生开拓 视野，扩充知识面。
3、通过实验方案的讨论改进，理解误差 产生的原因。培养学生求真求实的理念。
不足
1、几种实验方案都没能很好的解决如 何准确的测量合外力。
▪ 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/192021/3/19Friday, March 19, 2021
▪
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/192021/3/192021/3/192021/3/19
谢谢观看
图像I在纵轴上有较大的截距，表明斜面的倾角Θ过大。 图像II在纵轴上有较大的截距，表明没有平衡摩擦力或斜 面的倾角Θ过小。
2、a--F图象前段是直线，后段是曲线？
不满足
，随m的增大 而 斜率
故上面图象中AB段向下弯曲。
减小。
五、 教学反思
亮点
1、本实验是一节开放性实验，学生按自 己的设计进行实验。发展创造性思维。
（关键处点拨：位移之比为何等于加速度之比？ 合外力什么时候才等于钩码的重力？
（四）、小组代表阐述实验方案
方案（4）：用气垫导轨，利用光电门测小车不同 位置时的速度，并测出两光电门间的距离。利用 vt2-v02=2as。求出加速度
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体加速度的方向与其所受合外力的方向是否 始终一致？
【小结】
影响加速度的因素：合外力F 、m
探究方法：控制变量法
探究结论： m不变时，合外力F越大，a越大； 合外力F不变时，m越大，a越小
俄罗斯-苏30战斗机
【巩固练习】
• 2、一个物体在光滑水平面上受到一水平拉 力F的作用。若力F从零先增大到某一值后 再减小到零，物体运动过程中（ ）D
在第二章我们已经知道：
S=V0t+
1 2
at2
当V0=0时：
S=
1 2
at2
所以我们可以变用形得a=：2tS2a判= 断2tS2加速度的大小。
s相同，t越长，a_越__小_。
实验时，小车运动需要满足什么条件？
小车做初速度为零的匀加速直线运动
方案1、设计实验
问题2、如何求小车所受合力的大小
(忽略摩擦力)：
小车挂钩 码数
一个钩码
二个钩码
实验数据记录表格
小车所受的 合力F合
小
大
小车运动的 时间t
长
短
小车的加速 度a
小
大
〖实验结果〗
当物体的质量保持不变，物体受到的合外力逐
渐增大时，其加速度将＿＿增＿大＿＿；
反之，物体受到的合外力逐渐减小时，其加速度
将＿减＿小＿。
讨论：1、实验结果中一定要强调“合”外力？说明理由。 2、加速度是矢量，那么它的方向由什么因素决定？
• A、加速度一直增大 • B、加速度一直减小 • C、加速度先减小后增大 • D、加速度先增大后减小
[后思考] 如图 4-2-1 所示，赛车运动是一项非常刺激的运动项目．拥有一辆好的赛
车对比赛是非常重要的，尤其是赛车的加速性能．生产厂家总是不断地改变车的 材料，改进发动机，以追求更优越的加速性能．应该从哪些方面入手呢？有什么 依据？
加速度与力和质量都有关系，如果要同时确 定它们之间的关系，是很困难的，我们该怎么办？
控制变量法：
质量不变，探究加速度跟合力的关系。 合力不变，探究加速度跟质量的关系。
我们的实验思路：
• 质量一定时：改变合外力Ｆ,看加速度a如何 变化．
• 合外力一定时：改变小车质量，看加速度a 如何变化
问题１、如何测加速度a
授课者：莫昌健
学习目标 重点难点
1.能记住加速度的大小与力有关、也与质量有关. 2.通过实验探究加速度与力和质量的关系. 重点:1.控制变量法的应用. 2.实验数据的分析和处理. 难点:1.如何提出实验方案并使实验方案合理实施. 2.实验数据的分析和处理.
思考1：
美国- F-22战斗机
中国-歼20战斗机
Fx= Gsin θ
Fy=N Gcosθ =0
θ
F合= Gsinθ = mgsinθ
G
如何改变合外力？
θ
改变木板的倾角θ 且θ 越大，F合越＿大。
方案2、〖实验一〗 质量不变，探究加速度
跟合外力的关系
拉力F
_______________
实验时：小车质量m＿一＿定
N-G=0
G
合外力=拉力F(忽略小车摩擦力)
方案2、〖实验二〗
合外力不变，探究加
速度跟质量的关系？
拉力F
实验方法：拉力一样大
G
时，通过在小车上增减钩
码改变小车质量。
方案2、〖实验二〗
N-G=0 合外力=拉力F(忽略小车摩擦力)
拉力F
_________________
G
所以，要保持合外力不变：当小车质量m增大时，
实验时：小车所受合力F合＿一＿定
①、用大小不同的力去推小车，推力越 大，速度_改__变_越__快__； ②、而用相同的力去推空车和满载的车， 质量越大，速度_改__变__越__慢___。
【思考2】
物体的速度发生了改变，就是说物 体产生_加__速__度_。
加速度的大小与什么因素有关呢？
【猜想】 加速度的大小与什么因素有关呢？
加速度与物体所受合外力有关，与物体的质 量有关。 【设计与实验方法】
小车的钩码 数
空车
加一个钩码
实验数据记录表格
小车质量 小车运动的 小车的加速
时间t
度a
小
短
大
大
长
小
〖实验结果〗
当物体所受合外力大小保持不变时，物体质
量越大，其加速度将＿＿＿越＿小＿； 反之，物体质量越小，其加速度将＿越＿大＿。
讨论： 3、摩擦力的存在对探究结果会不会有影响？ 4、实验中物体所受合外力的方向不同，物
俄罗斯-苏30战斗机
【复习】 ◆牛顿第一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状 态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
◆如果物体不受外力或者合外力为零， 则物体_保__持_静__止__或__匀__速_直__线__运__动_____。
◆如果物体受到的合外力不为零，物体 的速度会? 改变
【热身】
图 4-2-1
【巩固练习】
３、讨论在同一高度自由下落的两块石 头，下面说法中正确的是（ BD ）
A、重力大的下落的加速度大。 B、两块石头下落的加速度同样大。 C、重力大的下落的时间短。 D、两块石头下落的时间相同。
【小结】
影响加速度的因素：合外力F 、m
探究方法：控制变量法
探究结论： m不变时，合外力F越大，a越大； 合外力F不变时，m越大，a越小
俄罗斯-苏30战斗机
【巩固练习】
• 2、一个物体在光滑水平面上受到一水平拉 力F的作用。若力F从零先增大到某一值后 再减小到零，物体运动过程中（ ）D
在第二章我们已经知道：
S=V0t+
1 2
at2
当V0=0时：
S=
1 2
at2
所以我们可以变用形得a=：2tS2a判= 断2tS2加速度的大小。
s相同，t越长，a_越__小_。
实验时，小车运动需要满足什么条件？
小车做初速度为零的匀加速直线运动
方案1、设计实验
问题2、如何求小车所受合力的大小
(忽略摩擦力)：
小车挂钩 码数
一个钩码
二个钩码
实验数据记录表格
小车所受的 合力F合
小
大
小车运动的 时间t
长
短
小车的加速 度a
小
大
〖实验结果〗
当物体的质量保持不变，物体受到的合外力逐
渐增大时，其加速度将＿＿增＿大＿＿；
反之，物体受到的合外力逐渐减小时，其加速度
将＿减＿小＿。
讨论：1、实验结果中一定要强调“合”外力？说明理由。 2、加速度是矢量，那么它的方向由什么因素决定？
• A、加速度一直增大 • B、加速度一直减小 • C、加速度先减小后增大 • D、加速度先增大后减小
[后思考] 如图 4-2-1 所示，赛车运动是一项非常刺激的运动项目．拥有一辆好的赛
车对比赛是非常重要的，尤其是赛车的加速性能．生产厂家总是不断地改变车的 材料，改进发动机，以追求更优越的加速性能．应该从哪些方面入手呢？有什么 依据？
加速度与力和质量都有关系，如果要同时确 定它们之间的关系，是很困难的，我们该怎么办？
控制变量法：
质量不变，探究加速度跟合力的关系。 合力不变，探究加速度跟质量的关系。
我们的实验思路：
• 质量一定时：改变合外力Ｆ,看加速度a如何 变化．
• 合外力一定时：改变小车质量，看加速度a 如何变化
问题１、如何测加速度a
授课者：莫昌健
学习目标 重点难点
1.能记住加速度的大小与力有关、也与质量有关. 2.通过实验探究加速度与力和质量的关系. 重点:1.控制变量法的应用. 2.实验数据的分析和处理. 难点:1.如何提出实验方案并使实验方案合理实施. 2.实验数据的分析和处理.
思考1：
美国- F-22战斗机
中国-歼20战斗机
Fx= Gsin θ
Fy=N Gcosθ =0
θ
F合= Gsinθ = mgsinθ
G
如何改变合外力？
θ
改变木板的倾角θ 且θ 越大，F合越＿大。
方案2、〖实验一〗 质量不变，探究加速度
跟合外力的关系
拉力F
_______________
实验时：小车质量m＿一＿定
N-G=0
G
合外力=拉力F(忽略小车摩擦力)
方案2、〖实验二〗
合外力不变，探究加
速度跟质量的关系？
拉力F
实验方法：拉力一样大
G
时，通过在小车上增减钩
码改变小车质量。
方案2、〖实验二〗
N-G=0 合外力=拉力F(忽略小车摩擦力)
拉力F
_________________
G
所以，要保持合外力不变：当小车质量m增大时，
实验时：小车所受合力F合＿一＿定
①、用大小不同的力去推小车，推力越 大，速度_改__变_越__快__； ②、而用相同的力去推空车和满载的车， 质量越大，速度_改__变__越__慢___。
【思考2】
物体的速度发生了改变，就是说物 体产生_加__速__度_。
加速度的大小与什么因素有关呢？
【猜想】 加速度的大小与什么因素有关呢？
加速度与物体所受合外力有关，与物体的质 量有关。 【设计与实验方法】
小车的钩码 数
空车
加一个钩码
实验数据记录表格
小车质量 小车运动的 小车的加速
时间t
度a
小
短
大
大
长
小
〖实验结果〗
当物体所受合外力大小保持不变时，物体质
量越大，其加速度将＿＿＿越＿小＿； 反之，物体质量越小，其加速度将＿越＿大＿。
讨论： 3、摩擦力的存在对探究结果会不会有影响？ 4、实验中物体所受合外力的方向不同，物
俄罗斯-苏30战斗机
【复习】 ◆牛顿第一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状 态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
◆如果物体不受外力或者合外力为零， 则物体_保__持_静__止__或__匀__速_直__线__运__动_____。
◆如果物体受到的合外力不为零，物体 的速度会? 改变
【热身】
图 4-2-1
【巩固练习】
３、讨论在同一高度自由下落的两块石 头，下面说法中正确的是（ BD ）
A、重力大的下落的加速度大。 B、两块石头下落的加速度同样大。 C、重力大的下落的时间短。 D、两块石头下落的时间相同。