探究加速度与力、质量的关系市公开课一等奖课件名师大赛获奖课件

x1/c 质量 2)/g (表达
m m2’02/g F2大小)
位移 x2/c m
关1
30
系 2 50
40
3
60
4
70
5
探
究
加 速
a
度
x2 /x1
与
力
的
关
系
0
次 数
F2 F1
xx21
1
aa12
2
3
4
F
F2 / F1
探 究 加 速
保持物体所受的力相似，测量不同质量的物 体在该力作用下的加速度，分析加速度与质 量的关系
物理办法：控制变量法
实 方案：以小车、一端带滑轮的长木板、粗 验 线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹 方 子为实验器材，研究小车的运动。 案
1.如何测量（或比较）物体的加速度？ 2.如何提供和测量物体所受的拉力F ？ 注意：只有当盘和砝码的质量要比小车的 质量小得多时，小车所受拉力才近似等于 盘和砝码的总重力。
力
的
关
系
数 据 解 决 ： 加 速 1.0 a/m·s -2 度 与 0.8 质 0.6
当 次数 拉1 力2
不3 变4 时5
量 0.4
的 0.2 关
系 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
m/ kg
m/kg a/m ·s -2 0.400 0.861 0.500 0.692 0.750 0.470 1.000 0.352 1.200 0.290
次数 F/N a/m ·s -2 当小 1 0.10 0.146 车质 2 0.20 0.302 量不 3 0.30 0.428 变时 4 0.40 0.592
5 0.50 0.751
如何更直 观地解决 数据？
F/ N
实
验
结
论
：
加 速 度
实验结论：物体的质量不变时，加速 度与物体所受合力成正比。
与
5
探
究
加 速
a
度
x2 /x1
与Байду номын сангаас
质
量
的
关
系
0
次 M2 数 M1
1 2 3 4
xx12
M1 M2
aa12
M21 / M12
m1
其 方案二：小车、打点计时器、纸带、一端
它 带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻
方 度尺、天平为器材，研究小车运动。
案
用天平测出
小车的质量m
从打点计时器打 出的纸带计算出 小车的加速度a
实 验 方 案
合外 力保 持不 变
质量保 持不变
探 究 保持物体的质量不变，测量物体在不同的力 加 作用下的加速度，分析加速度与力的关系
速 小车质量M3=00 g,小车上砝码质0量m= g,小盘10质量M’= 度g
与 次 盘中砝码(M小’车+1m’ 位移 盘中砝码 (M小’车+2m’
力 的
数
质量 1)/g (表达 m’1/g F1大小)
人教版高中物理必修1
第四章 牛顿运动定律
实验：探究加速度与力、质量的关系
思考 物体的加速度a 可能和哪些因素有关？
m F1
m1
F
m
F2
F1<F2
m2
F
m1<m2
结论：当物体质
结论：当力的大
量一定时，物体
小一定时，物体
的加速度随着力
的加速度随着质
的增大而增大。
量的增大而减小。
这里的力指的是物体所受的合外力
钩码的总重力 G当作小车受
到的拉力F
方案三：小车、一端带滑轮的长木板、细 线、砝码、钩码。运用频闪摄影，拍下小 车运动状况进行分析，求出加速度a 。
数 据 解 决 ： 加 速 0.75 a/m·s -2 度 与 0.60 力 0.45 的 0.30 关 0.15 系
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
度 小车质量M=300 g,小盘质量6M’= g,盘中砝5码0质量m’=
与g
质 量 的 关 系
次 车上砝码 数 质量
m1/g
小车1 (M+m1) /g
1
小车1质量
2
M1
100
位移 车上砝码 x1/cm质量
m2/5g0
小车2 (M+m2) /g
位移 x2/c m
150
小车2质量 M2
200
3
250
4
300
a/m·s -2
1.0
当 次数 拉1 力2
不3 变4 时5
m/kg a/m ·s -2 0.400 0.861 0.500 0.692 0.750 0.470 1.000 0.352 1.200 0.290
0.8 0.6
0.4
0.2
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
1 m
/kg
-1
/kg -1 2.50 2.00 1.33 1.00 0.83
实
验
结
论 ：
实验结论：物体所受合力不变时，
加 加速度与物体的质量成反比。
速
度
与
质
量
的
关
系
问 题 思 考 1.钩码的总重力G与小车受到的拉力F大小相
等吗？
小车受到的拉力F略不大于钩码的总重力G。解决办 法：钩码改用砂桶，使砂桶质量远不大于小车质量。
2.小车受到的拉力F等于小车受到的合力吗？
小车受到的拉力F略不不大于小车受到的合力。解 决办法：平衡摩擦力。