河北省邢台市高中物理 第四章 牛顿运动定律 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系导学案(无答案)新人教

第 2 节实验：探究加速度与力、质量的关系
【学习目标叙写】
1、学生能够利用现有器材，独立设计探究加速度、质量、力三者关系的探究方案。

2、会测量加速度、力、质量；并能作出表示加速度与力、加速度与质量的关系的图象；能根据图象写出加速度与力、质量的关系式。

3、探究过程中所用的科学方法——控制变量法，学生举例初中实验中控制变量法的使用。

【预习案】
一、实验目的
1、探究加速度与力、质量的关系。

2、掌握利用图象处理数据的方法。

二、实验原理：采
用法
1、保持物体不变，探究加速度 a 与力 F 的关系。

2、保持物体不变，探究加速度 a与质量 m 的关系。

三、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，小盘和砝码，细绳，导线，刻度尺，砝码、。

四、实验步骤
1、用天平测出小车和小桶的质量 M 和 M/，把数值记录下
来。

2、按图把实验器材装好，不挂小盘。

3、平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，让小车能在
其上面做运动。

4、把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶,小车应打点计时器且先接通电源再释放小车。

取下纸带并
标上号码。

5、保持小车质量不变，向桶中加砂，做上述试验，把力 F（即砂桶总重）对应的纸带标好。

6、保持力 F 不变，向车中加砝码，做上述试验，将（车与砝码总）质量 M 对应的纸带标好。

7、计算出加速度，作出 a—F 图像和 a—1/M 图
像。

五、实验结论
在误差允许的范围内得出的结论是：当 M 不变时，a 与
F 成关系；当 F 不变时，a
班级：小组：姓名：教师评价：组内评价：
与 M 成关系。

六、注意事项
1．平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变盘和砝码的质量还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力．
2．实验中必须满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的总质量．只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等．
3．作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧．离直线较远的点是错误数据，可舍去不予考虑．
4．小车应靠近打点计时器且先接通电源再放手.
【探究案】
1.如何测量各纸带上的加速度 a？
试用逐差法计算加速度a=
2.怎么提供和测量物体所受的恒力？
3 实验中是怎样平衡摩擦力的？如果没平衡或平衡过度那么 a—F 图像和a—1/M 图像会是怎样？
【自主区】
【使用说明】教师书写二次备课，学生书写收获与总结。