高一物理：4.2-探究加速度与力、质量的关系PPT教学课件

数据处理：加速度与力的关系
当小车质量m不变时
如何更直观地处 理数据？
0.75 a/m·s -2
0.60
0.45
结论：
0.30
m一定时，a与F成正比
0.15
a∝F
0 0.1 0.2 0.30.40.5
F/ N
数据处理：加速度与质量的关系
当拉力F不变时
a/m·s -2
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
刻度尺测量纸带各点距离，天平测量质量，
a/m·s -2
a/m·s -2
a/m·s -2
F/N
平衡摩擦力
2020/10/16
F/N
没有平衡摩擦力 或平衡摩擦力时倾 角过小
F/N
平衡摩擦力时 长木板倾角过大
10
随堂练习：
• 例1．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动
定律”的实验时，下列说法中正确的是(BCD )
实验步骤:
1.用天平测出小车的质量。
2.安装好实验装置，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。
3.控制小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码 质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车， 测出一组数据。
4.改变钩码质量，多测几组数据。
5.控制钩码质量不变，改变小车质量，再测几组数据。
小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力．
• 4. 拉动小车的细线必须与木板平行.
• 5．一先一后：改变拉力或小车质量后，每次开始
时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源， 再释放小车．
2020/10/16
9
实验误差分析：
1.未平衡摩擦力，或平衡摩擦力时，长木板倾角过 大或过小
2.小车质量不是远大于钩码质量 3.测量误差：
0 0.5 1.01.5 2.0 2.5
结论：
F一定时， a与m成反比
a∝1/m
1 m
/kg
-1
注意事项：
• 1．平衡摩擦力：①将打点计时器固定在被垫高的
一端；②小车前不能施加任何牵引力（不能连接细 线和勾码）③小车后连接一条纸带④先接通电源再 轻推小车。
• 2．不重复平衡摩擦力．
• 3．实验条件：每条纸带必须在满足小车的质量远 大于小盘和砝码的总质量的条件下打出．此时
①请在下图所示的坐标中画出a-F图像。
1.2 a/m·s-2
0.9
0.6
0.3
0 2020/10/16 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 F/N
13
• ②.在只探究加速度与力的关系时，实验要 满足什么前提：
• __保__持__研__究_对__象__的__质__量_一__定______________
• A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑 轮拴在小车上
• B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 • C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动 • D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源
再释放小车
2020/10/16
11
• 例2.在“探究加速度与力、质量的关系”的试验中。
• （1）．某小组得到一条打点的纸带，相邻计数点间 的时间间隔为T，且间距S1、S2、S3、S4、S5、S6已 测出，如下图所示，计数点D点瞬时速度的表达式为
谢谢大家！本文档为精心编制而成，您可以在下载后自由修改和打印，希望下载对您有帮助！
保持m不变，研究a 与F的关系;
保持F不变，研究a与m的关系。
m一定， a与F成正比，a∝ F
F一定，
a
a与m成反比，
a
a∝
1 m
a
1
F
m
m
实验仪器：
• 打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附 有定滑轮的长木板、小盘、夹子、细绳、低 压交流电源、导线、天平、刻度尺、砝码．
2020/10/16
3
FN
4.2 实验:探究加速度 与力、质量的关系
主备人：
学习目标: 1.体会控制变量法的应用 2.理解探究加速度，质量，力三者关系的实验方案 的原理 3.掌握测量加速度的方法，会用图像法处理实验数 据，能进行误差分析
实验原理：
物体的加速度a与所受到的合外力F、物体质量m有怎 样的定量关系？
研究方法：控制变量法
• ③.从图中可以发现试验操作中存在的问题可 能是（ AC ）
• A.试验中没有平衡摩擦力
• B.试验中平衡摩擦力时木板的倾角过小
• C.试验中平衡摩擦力时木板的倾角过大
• D.试验中小车的质量发生了变化
2020/10/16
14
THANKS
FOR WATCHING
演讲人: XXX
PPT文档·教学课件
• ___V_D=_(_S_2+_S_3_)_/_2_T__________，
• 物体加速度的表达式为 • __a_=_(_S_6+_S_5_+_S_4-_S_3_-_S_2-_S_1_)/_9_T_2_______。
S1
S2
S3
S4
S5
S6
AA
BB
CC
源自文库
DD
EE
FF
2020/10/16
GG
12
• （2）.另一小组在试验中得到了如下一组实验数据
F
f
G
小车: 研究对象,可用天平称其质量
打点计时器:测量小车运动过程中的加速度
？ 钩码:重力提供拉力 G钩码= F合
平衡摩擦力：
FN f
G1
在小车不挂钩码时，将长木板倾斜 ， 轻推小车，若小车能在斜面上做匀速
运动，表示摩擦力已经与重力沿斜面 下滑的分力平衡了。
G G1平衡摩擦力f。
只有当小车质量远大于钩码质量时，钩码的重力才 近似等于绳子拉力，用以表示小车受到的合外力F