实验四：验证牛顿运动定律
实验四： 验证牛顿运动定律
实验四： 验证牛顿运动定律, 注意事项1．平衡摩擦力：在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，即不要给小车加任何牵引力，且要让小车拖着纸带匀速运动。
2．实验条件：小车的质量M 远大于小盘和砝码的总质量m 。
3．操作要领：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，再放开小车，且应在小车到达定滑轮前按住小车。
误差分析1．因实验原理不完善引起误差。
以小车、小盘和砝码整体为研究对象得mg ＝(M ＋m )a ；以小车为研究对象得F ＝Ma ；求得F ＝M M ＋m ·mg ＝11＋m M·mg ＜mg ，本实验用小盘和砝码的总重力mg 代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。
2．摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差。
考点一 教材原型实验考向1 实验原理与实验操作(2019·广东实验中学月考改编)某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)实验中除了需要小车、砝码、托盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、两根导线、复写纸、纸带之外，还需要________、________。
(2)下列做法正确的是________。
A ．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B ．在调节木板倾斜角度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的托盘通过定滑轮拴在小车上C ．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D ．通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度E ．用托盘和盘内砝码的重力作为小车和车上砝码受到的合外力，为减小误差，实验中一定要保证托盘和砝码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量(3)某同学以小车和车上砝码的总质量的倒数1M为横坐标，小车的加速度a 为纵坐标，在坐标纸上作出的a -1M关系图线如图甲所示。
2020年高中物理学业水平测试专题考点复习讲义：专题17单位制实验和探究
考纲要求。
考情分析考纲原文1.中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他有关物理量的单位（I）2.实验一：研究匀变速直线运动3.实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系4.实验三：验证力的平行四边形定则5.实验四：验证牛顿运动定律6.实验五：探究动能定理7.实验六：验证机械能守恒定律8.实验七：研究影响通电导体所受磁场力大小的因素9.实验八：传感器的简单使用考情分析考生在备考中必须掌握“中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他有关物理量的单位”“实验一：研究匀变速直线运动” . “实验五：探究动能定理”与“实验六：验证机械能守恒定律”所用的实验器材相同，实验原理也存在相似之处，考生应重点掌握“实验六：验证机械能守恒定律”.基础梳理@真题过关考点1中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他有关物理量的单位（I）也一知识梳理心1.国际单位制（SI）就是由七个基本单位和用这些基本单位导出的单位组成的单位制.2.国际单位制（SI）中的基本单位：长度的单位米，国际符号m；质量的单位千克，国际符号kg;时间的单位秒，国际符号s;电流强度的单位安培，国际符号A;物质的量的单位摩尔，国际符号mol;热力学温度的单位开尔文，国际符号K;发光强度的单位坎德拉，符号cd.3.力学中有三个基本单位：长度的单位米，国际符号m;质量的单位千克，国际符号kg;时间的单位秒，国际符号s.加一考题导练Q1. （2018年1月广东学业水平考试）下列物理量单位，属于国际单位制中基本单位的是（）A.牛B.米C.焦D.瓦2. （2018年1月广东学业水平考试）已知电荷量单位是库，符号为C:电流单位是安，符号为A;单位制实验与探究时间单位是秒，符号为s由电流的定义式1 =3可知，这三个单位之间的关系是（）“，如一，八，如一1A . 1C=1 A • sB . 1C=1 A• sC. 1 C = 1 A 1 - s D . 1 C = 1 A 1 •s 13.（2017年6月广东学业水平考试）国际单位制中的单位m/s、N、A对应的物理量分别是（）A .速度、力、电流强度B.加速度、功、电荷量C.速度、质量、电荷量D .角速度、力、电场强度4.（2017年1月广东学业水平考试）国际单位制由基本单位、辅助单位和导出单位组成. 下列物理量单位属于基本单位的是（）2A . NB . m C. m/s D. m/s5.（2016年6月广东学业水平考试）下列单位能表示力的单位的是（）A . kg • m/sB . m/sC. kg - m/s2 D . m/s26.（2015年6月广东学业水平考试）下列物理单位中属于能量单位的是（）A .欧姆 B.焦耳C.瓦特D.安培考点2实验一：研究匀变速直线运动也知识梳理的一、实验器材打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源.二、电火花计时器（或电磁打点计时器）的使用电磁打点计时器使用交流电源，工作电压在10 V以下.电火花计时器使用交流电源，工作电压220 V .当电源的频率是50 Hz时，它们都是每隔0.02 s打一个点.三、用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动1.实验步骤（1）把附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上，并接好电路.（2）把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码.（3）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔.（4）拉住纸带，将小车移动至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带.（5）断开电源，取下纸带. （6）换上新的纸带，再重复做三次. 2 .常见计算vc-v B CD-BC（2） a= T = T 2 .考题导练/1. （2018年1月广东学业水平考试）在“研究匀变速直线运动”的实验中， 包含下列四个步骤：①把长木板放在实验台上，用木块垫高；②把纸带穿过打点计时器，并固定在小车后 面；③把打点计时器固定在长木板垫高的一端，连接好电路；④把小车停在靠近打点计时器 处，接通电源后，放开小车.正确的操作顺序是（ ）A.①②③④B.①②④③C.②①③④D.①③②④2. （2017年6月广东学业水平考试）如图是在“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条 S 1、包和S 3,时间间隔均为 T,则打点计时器打下点 1时(1)V BAB+ BC — 2T BC+CD 2T纸带，相邻计数点间的距离分别为 物体速度大小的表达式为（A.S 2 — S1 T S 1 S2 C. 2TS 1 S 2 S 3 D.3T3. （2017年1月广东学业水平考试）如图是在“研究匀变速直线运动”的实验中用打点计时器打出的纸带，纸带上的点记录了物体运动的信息.在纸带上选择 3个计数点0、1、2, 相邻两点间的时间间隔均为 0.1 S,距离如图所示，则打下计数点 1时，物体的瞬时速度大小为()A. 0.156 m/SC. 0.612 m/SB. 0.456 m/S4. （2016年6月广东学业水平考试）如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带，纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点，相邻两点间的距离如图所示，时间间隔均为T,则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是 （）B. S 3 — S12T5. （2015年6月广东学业水平考试）在“研究匀变速直线运动”的实验中，使用工作频率为50 Hz 的打点计时器，打点时间间隔为 （） A . 0.02 s B. 0.04 s C. 0.05 sD. 0.1 s考点3实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系加知识梳理Q一、实验器材轻质弹簧一根、钩码一盒、刻度尺、铁架台、重垂线、坐标纸、三角板. 二、实验原理1 .弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等，弹簧的伸长越长，弹力也就越大.2 .装置如图所示，用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系，以纵坐标表示弹力的大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量 x,在坐标系中描出实验所测得的各组（x, F ）对应的点，用平滑的曲线连结起来.根据实验所得的图线，就可以探知弹力大小和 弹簧伸长量之间的关系.三、数据处理方法直接利用记录表中的数据确定弹力F 与伸长量x 的关系.实验结论：弹力与弹簧的伸长量成正比.<>考题导练J OS 1 + S 2 A 3TB.S 2+ S 3+ S 4 3T S 1 + S 2+ S 3 + S 4 C. 4TD.S 1 + S 2+ S 3+ S 4+ S 5 4T2. 作F —x 图象，研究图象中的图线确定二者关系.3. 实验中,（2019年6月广东学业水平考试）一个实验小组在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的使用了两根不同的轻质弹簧M和N,他们得到弹簧长度的关系图象如图所示，则由图可知（）A . M的原长比N的长B . M的劲度系数比N的小C . M的劲度系数比N的大D.弹力与弹簧长度成正比2.（2017年6月广东学业水平考试）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，下列图示能正确表达弹簧弹力F与伸长量x之间关系的是3.（2014年6月广东学业水平考试）在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，测得弹力F和弹簧长度x的关系如图所不，图中X0表小（）A.劲度系数B.弹簧伸长量C.祛码质量D.弹簧原长考点4实验三：验证力的平行四边形定则81知识梳理用一、实验器材方木板、白纸、弹簧测力计（两只）、橡皮条、细绳套（两个）、三角板、刻度尺、图钉.二、实验原理一个力F '的作用效果和两个力F i、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到某点，所以一个力F'就是这两个力F i和F2的合力，作出力F'的图示.再根据平行四边形定则作出F1和F2的合力F的图示，比较F和F的大小和方向是否相同.三、数据处理1.用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿着两条细绳的方向画直线，按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出合力 F.2.只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置。
2015届一轮课件实验四 验证牛顿运动定律
提 考 能 · 考 题 细 研
质 量 不 变 的 情 况 下 ， 放 开 钩 码 ， 小 车 加 速 运 动 ， 处 理 纸 带 得 到 小 车 运 动 的 加 速 度 a； 改 变 钩 码 的 个 数 ， 重 复 实 验 ．
菜
单
高三一轮总复习·物理
固 考 基 · 实 验 探 究
D， 第 二 十 一 个 点 上 标 明 是测得 AC 的长度为 1 2 3 . 0 c m
E.测量时发现 B 点 已 模 糊 不 清 ， 于 ，CD 的长度为 6 . 0 c m a＝_ _ _ _ _ _ m s / ，DE
2
提 考 能 · 考 题 细 研
的 长 度 为
6 9 . 0 c m
， 则 小 车 运 动 的 加 速 度
a， 横 坐 标 表 示 小 车 和 车 内 结 果 描 出 相 应 的
菜
单
高三一轮总复习·物理
固 考 基 · 实 验 探 究
实 验 结 论 加 速 度 与 合 外 力 成 正 比 ， 与 质 量 成 反 比 ． 误 差 来 源 1．测 量 误 差
明 考 向 · 两 级 集 训
提 考 能 · 考 题 细 研
a－ F 图象和 a
高三一轮总复习·物理
固 考 基 · 实 验 探 究
实 验 器 材 小 车 ， 砝 码 ， 小 盘 ， 细 线 ， 附 有 定 滑 轮 的 长 木 板 ， 垫 木 ， 打 点 计 时 器 ， 低 压 交 流 电 源 ， 导 线 两 根 ， 纸 带 ， 复 写 纸 ， 托
明 考 向 · 两 级 集 训
明 考 向 · 两 级 集 训
提 考 能 · 考 题 细 研
在 直 线 上 的 点 应 尽 可 能 对 称 分 布 在 所 作 直 线 两 侧 ． 5． 作 图 时 两 轴 标 度 比 例 要 选 择 适 当 ， 各 量 须 采 用 国 际 单 位 ． 这 样 作 图 线 时 ， 坐 标 点 间 距 不 至 于 过 密 ， 误 差 会 小 些 ．
高考物理一轮复习(新高考版2(粤冀渝湘)适用) 第3章 实验四 验证牛顿运动定律
解析 平衡摩擦力时，应不挂沙桶， 只让小车拖着纸带在木板上做匀速 运动，选项A错误； 平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，选 项B正确； 小车释放前应靠近打点计时器，且先接通打点计时器的电源后释放小 车，选项C错误；
12
(2)将沙和沙桶的总重力 mg 近似地当成小车所受的拉力 F 会给实验带来 系统误差.设小车所受拉力的真实值为 F 真，为了使系统误差mgF－真F真<5%， 小车和砝码的总质量是 M，则 M 与 m 应当满足的条件是Mm<__0_._0_5___.
6.误差分析 (1)实验原理不完善：本实验用槽码的总重力m′g代替小车的拉力，而实 际上小车所受的拉力要小于槽码的总重力. (2)平衡摩擦阻力不准确、质量测量不准确、计数点间距离测量不准确、 纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差.
02
考点一 教材原型实验
例1 (2020·山东模拟)某同学利用如图2甲所示的装置探究加速度与物体 受力、物体质量的关系.实验时，把数据记录在表格中，数据是按加速度 大小排列的，第8组数据中小车质量和加速度数据漏记.
12
解析 在本实验中认为细线的拉力 F 等于沙和沙桶的总重力 mg，由此造 成的误差是系统误差，对小车，根据牛顿第二定律得：a＝FM真，对整体， 根据牛顿第二定律得：a＝Mm＋gm，且mgF－真F真<5%，解得：Mm<0.05.
12
(3)在完成实验操作后，用图象法处理数据，得到小车的加速度倒数
1 a
m 图象.
4.数据处理
(1)利用逐差法或v－t图象法求a.
(2)以a为纵坐标，F为横坐标，描点、画线，如果该线为过原点的直线，
说明a与F成正比. (3)以a为纵坐标，m1 为横坐标，描点、画线，如果该线为过原点的直线， 就能判定a与m成反比.
2021高三物理学案：第三章 实验四验证牛顿运动定律 含答案
实验四验证牛顿运动定律ZHI SHISHU LI ZI CE GONG GU知识梳理·自测巩固一、实验目的1．学会用控制变量法研究物理规律.2．学会灵活运用图象法处理物理问题。
3．探究加速度与力、质量的关系，并验证牛顿第二定律.二、实验原理如图所示，在探究加速度a与合力F及质量M的关系时，应用的基本方法是控制变量法，即先控制小车的质量M不变，讨论加速度a与力F的关系;再控制小盘和盘中砝码的质量m不变，即力F 不变,改变小车的质量M，讨论加速度a与质量M的关系。
三、实验步骤(1）称量质量：用天平测量小盘的质量和小车的质量M。
(2)安装器材:按图把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力）.(3)平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车匀速下滑.这时，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力沿斜面向下的分力平衡。
（4）小盘通过细绳绕过滑轮系于小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编号码。
（5)保持小车的质量M不变，改变小盘和盘中砝码的质量m，重复步骤（4).（6)保持小盘和盘中砝码的质量m不变，改变小车质量M，重复步骤(4）。
四、数据处理(1)在“探究加速度与力的关系”实验中，以加速度a为纵坐标、力F为横坐标建立坐标系，根据各组数据在坐标系中描点。
如果这些点在一条过原点的直线上,说明a与F成正比；（2）在“探究加速度与质量的关系”实验中，“a与M成反比”实际上就是“a与错误!成正比”，以a为纵坐标、以错误!为横坐标建立坐标系，如果a－错误!图线是一条过原点的直线，就能判断a与M 成反比——“化曲为直”法。
注意：两个图象斜率的物理意义：a－F图线的斜率表示小车和车中砝码质量的倒数,即错误!;a－错误!图线的斜率表示小车受到的合力,即小盘和盘中砝码的重力mg.五、注意事项(1）平衡摩擦力中的“不重复”：平衡了摩擦力后，不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车和砝码的总质量,都不需要重新平衡摩擦力。
广东省新高考高三物理复习课件-实验四验证牛顿运动定律
(2)实验中________(选填“需要”或“不需要”)满足所挂钩码质量远小于小车质量.
光电门A、B之间的距离x
设小车所受拉力的真实值为F真，为了使系统误差
<5%，小车和砝码的总质量是M，则M与m应当满足的条件是 <______.
(2)安装好光电门，从图甲中读出两光电门之间的距离s＝________ cm：
解析 平衡摩擦力时，应不挂沙桶，只让小车拖着纸带在木板上做匀速运动， 选项A错误； 平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，选项B正确； 小车释放前应靠近打点计时器，且先接通打点计时器的电源后释放小车，选 项C错误；
(2)将沙和沙桶的总重力mg近似地当成小车所受的拉力F会给实验带来系统误 差的.总设质小量车是所M受，拉则力M的与真m实应值当为满F足真的，条为了件使是系Mm统<_误_0_.差0_5_m_g.F－真F真 <5%，小车和砝码
命题点一 教材原型实验
基础考点 自主悟透
例1 (2019·湖北武汉市四月调研)某同学用如图2所示装置来探究“在外力一 定时，物体的加速度与其质量之间的关系”.
图2 (1)下列实验中相关操作正确的是__B___. A.平衡摩擦力时，应先将沙桶用细线绕过定滑轮系在小车上 B.平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器 C.小车释放前应靠近打点计时器，且先释放小车后接通打点计时器的电源
式求出加速度.
例2 (2019·安徽合肥市第二次质检)某课外小组利用图4甲装置探究物体的加 速度与所受合力之间的关系，请完善如下主要实验步骤. (1)如图乙，用游标卡尺测量遮光条的宽度d＝__0_.5_5_0___ cm；
图4 解析 由题图乙可知，该游标卡尺为20分度，精度为0.05 mm，读数为5 mm＋ 10×0.05 mm＝5.50 mm＝0.550 cm；
2022物理第3章牛顿运动定律实验4验证牛顿运动定律教案
实验四验证牛顿运动定律1．实验目的(1)会用控制变量法研究物理规律.(2)探究加速度与力、质量的关系.(3）会运用图象处理实验数据。
2．实验原理用控制变量法探究加速度a与力F、质量M的关系,可以先保持F不变，研究a和M的关系，再保持M不变，研究a和F 的关系。
3．实验器材带定滑轮的长木板、低压交流电源、复写纸片和纸带、小车、小盘、电磁打点计时器、天平、砝码、刻度尺、导线.4．实验步骤(1)测质量:用天平测出小车的质量M，小盘和砝码的总质量m。
（2)放长木板:按图把实验器材安装好,先不要把悬挂小盘的细绳系在车上。
(3)平衡摩擦力:在木板的一端下面垫一簿木块,移动簿木块的位置，直至小车拖着纸带在斜面上做匀速运动。
（4)打点：小盘绕过滑轮系于小车上,先接通电源后放开小车，打完点后切断电源，取下纸带。
（5）重复:保持小车的质量M不变，改变砝码和小盘的质量m，重复步骤(4)五次。
（6)求a：在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度a。
(7）作a.F的图象：若图象为一过原点的直线,证明加速度与力成正比。
(8）验证a∝错误!：保持砝码和小盘的质量m不变，改变小车质量M,重复步骤（4)和（6），作a.1M图象，若图象为一过原点的直线，证明加速度与质量成反比。
5．注意事项(1)安装器材时，要调整滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行。
(2）平衡摩擦力时，小车连着穿过打点计时器的纸带，但不要把悬挂小盘的细线系在小车上.改变砝码的质量后,不需要重新平衡摩擦力.(3）只有小车的质量远大于小盘和砝码的总质量，小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力。
(4）开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源，再放开小车，在小车到达滑轮前按住小车.6．误差分析(1）实验原理不完善：本实验用小盘和砝码的总重力m′g代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。
（2)摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差.教材原型实验1．在“验证牛顿运动定律”实验中，采用如图所示的装置图进行实验.（1）对小车进行“平衡摩擦力"操作时，下列必须进行的是________（填字母序号).A．取下砂和砂桶B．在空砂桶的牵引下，轻推一下小车,小车能做匀速直线运动C．小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时,打点计时器的电源应断开D．把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度（2）实验中，已经测出小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，若要将砂和砂桶的总重力大小作为小车所受拉力F的大小，这样做的前提条件是_________________________________________。
实验四验证牛顿第二定律
平衡摩擦力：
FN f
G1
G G1平衡摩擦力 f。
当M ≥m时，可近似以为小车所受旳拉力T 等于mg.
三、【试验器材】
——打点计时器，纸带及复写纸，小车，一 端附有滑轮旳长木板，小盘和砝码，细绳，低压 交流电源，导线，天平，刻度尺．
四、【试验环节】
1．用天平测出小车、砝码旳质量M和小盘 与砝码旳总质量m，把数据统计下来．
5．保持小盘内砝码个数不变，变化小车质 量，再测几组数据。
并将相应旳质量和加速度旳值，填入表格（ 二）中。
五、【怎数样更据直处理】
1．观试地验处数理据旳统计处理：m一定，a与F关系
数据？
• 试 F(N) a(m/s2)
a/m·s -2
验
0.75
次 0.10 0.146
0.60
数
0.45 0.30
1 0.20 2 0.30
，下列m旳取值不合适旳一种是_____D_____．
A．m1＝5 g C．m3＝40 g
B．m2＝15 g D．m4＝400 g
解析： (2)应满足M≫m，故m4＝400 g不合适．
(3)在此试验中，需要测得每一种牵引力相应旳
加速度，求得旳加速度旳体现式为__________．
由：v1＝D/Δt1，
(1)试验开始应先调整气垫导轨下面旳螺钉，使 气垫导轨水平，在不增长 其他仪器旳情况下，怎样 鉴定调整是否到位？
解析：(1)假如气垫导轨水平，则不挂砝码时，M应能在任 意位置静止不动，或推动M后能使M匀速运动(Δt1= Δt2) ．
直接测—光电门
(2)若取M＝0.4 kg，变化m旳值，进行屡次试验
2．安装好试验装置，在小车上装好纸带， 纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程 度，平衡摩擦力。
创新设计《高考物理总复习》第章
[高考导航]基础课1牛顿第一定律牛顿第三定律知识点一、牛顿第一定律1．内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2．意义(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。
(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律。
3．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关。
(3)量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。
知识点二牛顿第三定律1．内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
2．意义建立了相互作用物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系。
[思考判断](1)牛顿第一定律是实验定律。
()(2)牛顿第一定律指出，当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态。
()(3)物体运动必须有力的作用，没有力的作用，物体将静止。
()(4)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。
()(5)惯性是物体抵抗运动状态变化的性质。
()(6)作用力与反作用力的效果可以相互抵消。
()(7)人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力。
()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×对牛顿第一定律的理解与应用1．牛顿第一定律：牛顿第一定律不是实验定律，它是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论；物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件，其实际意义是物体受到的合外力为零。
2．惯性：惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。
3．惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。
创新设计《高考物理总复习》第章
[高考导航]基础课1牛顿第一定律牛顿第三定律知识点一、牛顿第一定律1．内容一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
2．意义(1)指出力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。
(2)指出了一切物体都有惯性，因此牛顿第一定律又称惯性定律。
3．惯性(1)定义：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
(2)性质：惯性是一切物体都具有的性质，是物体的固有属性，与物体的运动情况和受力情况无关。
(3)量度：质量是物体惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小。
知识点二牛顿第三定律1．内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
2．意义建立了相互作用物体之间的联系及作用力与反作用力的相互依赖关系。
[思考判断](1)牛顿第一定律是实验定律。
()(2)牛顿第一定律指出，当物体受到的合外力为零时，物体将处于静止状态。
()(3)物体运动必须有力的作用，没有力的作用，物体将静止。
()(4)运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。
()(5)惯性是物体抵抗运动状态变化的性质。
()(6)作用力与反作用力的效果可以相互抵消。
()(7)人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力。
()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×对牛顿第一定律的理解与应用1．牛顿第一定律：牛顿第一定律不是实验定律，它是在可靠的实验事实(如伽利略斜面实验)基础上采用科学的逻辑推理得出的结论；物体不受外力是牛顿第一定律的理想条件，其实际意义是物体受到的合外力为零。
2．惯性：惯性是物体保持原来运动状态的性质，与物体是否受力、是否运动及所处的位置无关，物体的惯性只与其质量有关，物体的质量越大其惯性越大。
3．惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。
实验专题 力学实验
力学实验实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平等四边形定则实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律其中有四个实验(实验一实验四实验五实验六)需要用到打点计时器．．．．．.实验一：研究匀变速直线运动实验原理1．判断物体运动状态的方法：求相邻位移的△X设相邻点之间的位移为X l、X2、X3……(1)若X2 -X l =X3-X2=X n-X n-1=0，则物体做匀速直线运动(2)若X2 -X l =X3-X2=X n-X n-1= aT2（定值），则物体做匀变速直线运动2．求物体加速度的方法(1)逐差法：若纸带上有相邻的6个计数点，相邻的位移为X l、X2、X3……X6，则则：这样使所给的数据得到了有效利用，达到了减小误差的目的．(2)图象法：由求出各个计数点的瞬时速度，作v-t图象，图线的斜率即为物体的加速度。
实验器材电火花计时器或电磁打点计时器，一端附有滑轮的长木板，小车，纸带，细绳，钩码，刻度尺，开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器．应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放小车．小车的加速度适当大些，能在约50 cm的纸带上取出7-8个计数点为宜．要尽量减小纸带与打点计时器的限位孔之间的摩擦．要在钩码（或码桶）落地处放置软垫或码箱，防止撞坏钩码．要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料挡板，防止车掉在地上或撞坏滑轮．1.某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。
他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14. 56 cm，CD长为11. 15 cm，DE长为13. 73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s，小车运动的加速度大小为m/s2，AB的距离应为cm.（保留三位有效数字）2.在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0 cm、5.O cm、9.O cm、14.0 cm、20.O cm.(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度为V B＝m/s，CE间的平均速度为m/s；(2)以打B点时为计时起点，建立v-t坐标系如图所示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为m/ s２3.有4条用打点计时器（所用交流电频率均为50 Hz)打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上选取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间的距离依次为Sl、S2、S3，请你根据下列Sl、S2、S3的测量结果确定该纸带为．（已知当地的重力加速度为9. 791 111/S2）A. 61. 0 mm, 65. 8 mm, 70. 7 mmB. 41. 2 mm, 45. 1 mm, 53. 0 mmC. 49. 6 mm, 53. 5 mm, 57. 3 mmD. 60. 5 mm, 61. 0mm, 60. 6 mm某同学用如图所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如图所示．该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)：方法1：由方法2：由取平均值从数据处理方法看，在某些方面x1，、X2、X3、X4、x5、X6中，对实验结果起作用的，方法1中有__ __；方法2中有．因此，选择方法（选填“1”或“2”）更合理，这样可以减少实验的（填“系统”或“偶然”）误差．本实验误差的主要来源有（试举出两条）．4. 某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：a．安装好实验器材．b。
实验四 验证牛顿运动定律
(3)实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用 下的加速度。根据测得的多组数据画出 a-F 关系图线，如图丙 所示，试分析：图线不通过坐标原点 O 的原因是 ____________________ ； 图 线 上 部 弯 曲 的 原 因 是 ________________________。
答案：(1)天平 刻度尺 (2)反比 过大 (3)① 0.5
[关键点拨] 1．小车的加速度 a 与小车和车上砝码的总质量 M 成反比，实验 采用化曲为直的思想，作出 a-M1 图线，如果图线是一条过原点 的直线，就证明了加速度与质量成反比。 2．平衡小车的摩擦力时，不给小车牵引力，使打点计时器打出 的纸带点迹间隔均匀。 3．无论是 a-F 图线，还是 a-M1 图线，当轨道倾角过大时，图线 均是一条与 a 轴有交点的倾斜直线。
(3)不平衡摩擦力，对于木块有 F－μmg＝ma，a＝mF－μg，图像 的斜率大的木块的质量小，纵轴截距绝对值大的动摩擦因数大， 因此 m 甲＜m 乙，μ 甲＞μ 乙。
答案：(1)AD (2)远小于 (3)< >
[关键点拨] 1．长木板上滑轮的高度可以调节，以使牵引小车(木块)的细绳 与长木板保持平行。 2．平衡摩擦力：平衡摩擦力时，要调出一个合适的斜面，使小 车(木块)的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车(木块)受的 摩擦阻力。此时，不要把悬挂砝码桶的细绳系在小车(木块)上， 即不要给小车(木块)加任何牵引力，要让小车(木块)拖着纸带 运动。
3．(2020·宁夏育才学校模拟)某同学用如图甲所示的装置做“探 究物体的加速度与力的关系”的实验。实验时保持小车的质 量不变，用钩码的重力作为小车受到的合外力，根据打点计 时器在小车后端拖动的纸带上打出的点迹计算小车运动的 加速度。
2015届高三物理大一轮复习：实验四 验证牛顿运动定律
匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿 过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通
电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和 砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
(2) 实验中要进行质量 m 和 M 的选取，以下最合理的一组 是 ( )．
和砝码的总质量越小于小车的质量，由此引起的误差就
越小．因此，满足小盘和砝码的总质量远小于小车的质 量的目的就是减小因实验原理不完善而引起的误差． 2．摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量 不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差．
热点一
实验原理与操作
【典例 1】 (2012 · 安徽高考 21· Ⅰ ) 图 1 为“验证牛顿第二定
g
(3)图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、 G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个
点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为： xAB＝
4.22 cm、xBC＝4.65 cm、xCD＝5.08 cm、xDE＝5.49 cm， xEF＝5.91 cm，xFG＝6.34 cm.已知打点计时器的工作频率 为50 Hz，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留二 位有效数字)．
实验四 验证牛顿运动定律
注意事项 1．实验方法：控制变量法．
2． 平衡摩擦力： 在平衡摩擦力时，不要悬挂小盘，但小车
应连着纸带且接通电源．用手给小车一个初速度，如果 在纸带上打出的点的间隔是均匀的，表明小车受到的阻 力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡． 3． 不重复平衡摩擦力： 平衡了摩擦力后，不管以后是改变
答案
1 (1)a.a－m图象如图所示
实验验证牛顿运动定律
(3)图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为 7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。 量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝4.22 cm、xBC＝ 4.65 cm、xCD＝5.08 cm、xDE＝5.49 cm，xEF＝5.91 cm，xFG＝ 6.34 cm。已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速 度a＝___0_.4_2___m/s2。(结果保留二位有效数字)。
4．实验条件：M≫m只有如此，小盘和砝码的总重力才可视 为小车受到的拉力。
5．一先一后一按住：改变拉力和小车质量后，每次开始时 小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后放开 小车，且应在小车到达滑轮前按住小车。
6．作图：作图时两轴标度比例要适当，各量须采用国际单 位，这样作图线时，坐标点间距不至于过密，误差会小 些。
热点一 实验原理与基本操作 【例1】 图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂
和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中 用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
图1
(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力， 先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来 还需要进行的一项操作是____B____(填正确答案标号)。 A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸 带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的 牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打 点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小 车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶， 轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
实验四 验证牛顿运动定律
否做匀速运动
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,轻推一下小车,
观察判断小车是否做匀速运动
解析:(2)平衡摩擦力时包括纸带与限位孔间的摩擦力,利用的是小车重力沿 斜面方向上的分力,故需撤去沙与沙桶,在接通电源拖动纸带的情况下保证小 车能匀速运动. 答案:(2)B
(3)某同学在做保持小车质量不变,验证小车的加速度与其合外力成正比的实验
(4)在某次利用上述已调整好的装置进行实验时,保持沙和沙桶的总质量不变,
小车自身的质量为M且保持不变,改变小车中砝码的质量m,并测出小车中不同
砝码质量时所对应的加速度a,以m为横坐标, 1 为纵坐标,在坐标纸上作出如图
a
(丙)所示的 1 -m关系图线,实验结果验证了牛顿第二定律.如果图中纵轴上的
a
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用
力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中
应采取的改进措施是
,钩码的质量应满足的
条件是
.
解析:(3)完全平衡摩擦力之后,在满足钩码质量远小于小车质量的条件下, 可以得出小车质量不变情况下加速度与作用力成正比的结论. 答案:(3)实验之前做好平衡摩擦力工作 远小于小车质量
邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50 Hz,则小
车的加速度大小是
m/s2,当打点计时器打B点时小车的速度是
m/s.
(结果保留三位有效数字)
解析:(2)a=
xBD xOB 4T 2
=0.390
m/s2,vB= xAC 2T
≈0.377
m/s.
答案:(2)0.390 0.377
届高考物理一轮复习实验课4探究加速度与物体受力物体质量的关系验证牛顿运动定律课件新人教版
乙
(3)对于木块,根据牛顿第二定律,得 a=
图
当 F=0 时,a=-μg,即 a-F 图在 a 轴上的截距为-μg,所以-μ 甲 g<-μ 乙 g,
即 μ 甲>μ 乙。
答案 (1)AD
(2)远小于
(3)小于
大于
-12考向1
考向2
考向3
实验数据处理与误差分析
例2(2018·天津耀华中学月考)用如图甲所示的实验装置,探究加
木块,反复移动薄木块的位置,直至小车在斜面上运动时可以保持
匀速运动状态。
4.让小车靠近打点计时器,挂上钩码,先接通电源,再让小车拖着
纸带在木板上匀加速下滑,打出一条纸带。钩码的重力即为小车所
受的合外力,由纸带计算出小车的加速度,并记录力和对应的加速
度。
5.改变钩码的个数,重复步骤4,并多做几次。
6.保持钩码的个数不变,在小车上放上砝码改变小车的质量,让小
时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量______
(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)木块和木块上砝码的总质
量。
-10考向1
考向2
考向3
(3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌
面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a
与拉力F的关系,分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木
实验课4 探究加速度与物体受力、
物体质量的关系(验证牛顿运动定律)
-2-
一、实验目的
验证牛顿第二定律;学会用控制变量法研究物理规律;学会利用
图像处理数据。
二、实验原理
保持作用力不变,确定加速度与质量的大小关系;保持质量不变,
高考要求的16个实验
高考要求的学生实验（16个）与高考考点略有异，复合新课改理念编制实验与探究实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形定则实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律实验七：测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线实验九：测定电源的电动势和内阻实验十：练习使用多用电表实验十一：传感器的简单使用实验十二：验证动量守恒定律实验一：用油膜法估测分子的大小实验二：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度实验三：测定玻璃的折射率实验四：用双缝干涉测光的波长1．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。
2．要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。
3．要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。
间接测量的有效数字运算不作要求实验一：研究匀变速直线运动，测定匀变速直线运动的加速度（含练习使用打点计时器）[实验目的] 1．练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。
2．学习用打点计时器测定即时速度和加速度。
[实验原理]1．打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一次点（由于电源频率是50Hz），纸带上的点表示的是与纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。
2．由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，s 1、s 2、s 3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s 2-s 1=s 3-s 2=……=恒量，即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
实验四 验证牛顿运动定律(新课标)
典 例 精 析
满足图象是过原点的直线；当小车的质量较小、不满足M≫ m时，图象便发生向下弯曲．故选D.
答案：D
必修一
第三章
牛顿运动定律
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高三物理
二、实验数据的处理
基 础 知 识 梳 理
例2
[2010· 江苏卷，11]为了探究受到空气阻力时，物
限 时 规 范 特 训
体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与 物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)．实验 时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄
必修一
第三章
牛顿运动定律
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高三物理
基 础 知 识 梳 理
实验步骤
1．用天平测出小车和小盘的质量M和M′，把数值记 录下来． 2．按照如图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬
限 时 规 范 特 训
典 例 精 析
挂小盘的细线系在小车上(即不给小车加牵引力)．
必修一
第三章
牛顿运动定律
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高三物理
限 时 规 范 特 训
典 例 精 析
纸带运动． 2．实验步骤2、3不需要重复，即整个实验平衡了摩擦力 后，不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车和砝 码的总质量，都不需要重新平衡摩擦力．
必修一
第三章 牛顿运动定律
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高三物理
3．每条纸带必须满足在小车与车上所加砝码的总质量
基 础 知 识 梳 理
限 时 规 范 特 训
典 例 精 析
器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连 接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验
源再放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点．打 点完成后切断电源，取下纸带，在纸带上标上纸带号码．
高三-物理牛顿实验
实验四验证牛顿运动定律一、基本原理与操作原理装置图操作要领探究方法——控制变量法(1)平衡：必须平衡摩擦力(改变小车或重物质量，无需重新平衡摩擦力)(2)质量：重物的总质量远小于小车质量(若使用力传感器，或以小车与重物的系统为研究对象无需满足此要求)(3)要测量的物理量①小车与其上砝码的总质量(天平)②小车受到的拉力(约等于重物的重力)③小车的加速度(根据纸带用逐差法或根据光电门数据计算加速度)(4)其他：细绳与长木板平行；小车从靠近打点计时器的位置释放，在到达定滑轮前按住小车，实验时先接通电源，后释放小车(1)利用Δx＝aT2及逐差法求a。
(2)以a为纵坐标，F为横坐标，根据各组数据描点，如果这些点在一条过原点的直线上，如图甲所示，说明a与F成正比。
(3)以a为纵坐标，1M为横坐标，描点、连线，如果该线为过原点的直线，如图乙所示，就能判定a与M成反比。
注意事项(1)平衡摩擦力的方法：在长木板无滑轮的一端垫上小木块，使其适当倾斜，利用小车重力沿斜面方向的分力与摩擦力平衡。
(2)判断小车是否做匀速直线运动，一般可目测，必要时可通过打点纸带，看上面各点间的距离是否均匀。
(3)平衡摩擦力时要注意以下几点①平衡摩擦力时不能在轻绳的另一端挂托盘②平衡摩擦力必须让小车连上纸带，且让打点计时器处于工作状态③平衡摩擦力时可借助纸带上点迹是否均匀来判断误差分析(1)质量的测量、纸带上计数点间距离的测量、拉线或纸带不与木板平行等都会造成误差。
(2)实验原理不完善引起误差。
通过适当的调节，使小车所受的阻力被平衡，当小车做加速运动时，可以得到a＝mM ＋m g，F T＝MM＋mmg＝mg1＋mM，只有当M≫m时，才可近似认为小车所受的拉力F T等于mg，所以本实验存在系统误差。
(3)平衡摩擦力不准确会造成误差。
教材原型实验命题角度实验原理与实验操作【例1】(1)我们已经知道，物体的加速度a同时跟合外力F和质量M两个因素有关。
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课 题第4讲：实验四 验证牛顿运动定律编制人 审核人
高三物理组
学习目标
1.通过知识梳理学会利用控制变量法研究物理规律和利用图像处理数据的方法；
2通过例题1掌握在验证牛顿运动定律的基本实验中必须满足的两个条件；
3.通过例题2能够对实验进行拓展创新。
学 案 内 容
学生笔记（教师点拨）知 识 梳 理
【实验目的】探究加速度a 与质量m 和力F 的关系【实验方法】
_____________________
【实验原理】装置如图a 所示
山东省 2011级高三复习课时学（教）案
班级_________姓名_________ 小组： 使用时间2013年 ____月___日 编号
学 案 内 容
知识梳理学生笔记（教师点拨）
【处理数据】
把所得数据利用图像法寻找规律，结果得
到的图像应该是下图中的（ ）
A B C D
典 型 例
【例题2】某同学设
计了如图所示的装
置来探究加速度与
力的关系。
弹簧秤
固定在一合适的木
板上，桌面的右边
缘固定一支表面光
滑的铅笔以
代替定滑轮，细绳
的两端分别于弹簧
秤的挂钩和矿泉水
瓶连接。
在桌
a
a
a
a
O
O
O
O
1/M
M
1/F
F
砂、砂桶
图1
小车、砝码、打点计时器
●
□
□
□
□
接交流电源
A
图2
●
●
●
●
●
●
●
B
C
D
E
F
G
第 3 页
典 型 例 题学生笔记（教
师备课）面上画出两条平行线、，并测出间距开始时讲模板置
于处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为
止，记下弹簧秤的示数,以此表示滑动摩擦力的大
小。
再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，
记下弹簧秤的示数，然后释放木板，并用秒表记下木
板运动到处的时间。
①木板的加速度可以用、表示为
=____________；为了减小测量加速度的偶然误差可
以采用的方法是（一种即可）________________ 。
② 改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与
弹簧秤示数的关系。
下列图象能表示该同学实验结果
的是_________。
③ 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方
法相比，它的优点是 _____。
a.可以改变滑动摩擦力的大小
b.可以更方便地获取多组实验数据
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度
第 4 页
当 堂 达 标
1. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。
如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜
面上端。
开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由
下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡
板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位
置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡
板的声音。
用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。
（空气阻力对本实验的
影响可以忽略）
①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。
②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。
③以下能引起实验误差的是________。
a．滑块的质量
b．当地重力加速度的大小
c．长度测量时的读数误差
d．小球落地和滑块撞击挡板不同时
2.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)
(1)图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)
(2)保持砂和小砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如下表：
班级____________________姓名_________________________实验次数12345678
小车加速度
1.90 1.72 1.49 1.25 1.000.750.500.30
a/m·s－2
小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.71 1.00 1.67
1/m/kg－1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.000.60
请在下图给出的方格坐标纸中画出a－l/m图线，并根据图线判定小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系是_______________．
(3)保持小车质量m不变，改变砂和小砂桶质量M，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如上图所示。
该图线不通过原点，其主要原因是_________________________．
3.在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的
实验。
图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止。
实验中：
（1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于。
（2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比。
（3）要达到实验目的，还需测量的物理量是 _________________-。
第3题图。