加速度与力质量的关系培训课件
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探究加速度与力质量的关系课件共26张PPT
3.测量加速度的方案 (1)应用纸带测加速度 在运动物体上安装一条连接打点计时器的纸带,根据纸带上打 出的点来测量加速度。前面所述的实验方案就是利用这种方法 求取加速度的。它是根据在匀变速直线运动中,连续相等的时 间T内的位移之差Δx=aT2求出加速度。 (2)应用匀变速运动规律求加速度 如果物体做初速度为零的匀加速直线运动,那么,测量物体加速 度最直接的办法就是用刻度尺测量位移并用秒表测量时间,然 后由a= 2x 算出。
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是( ) A.M=200g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g B.M=200g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g C.M=400g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g D.M=400g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
2.测量、操作不够准确造成偶然误差。 (1)质量的测量误差。 (2)纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差。 (3)拉线或纸带不与木板平行会造成误差。 (4)平衡摩擦力不够(或过度)造成的误差,该误差使作出的图线 在横轴(或纵轴)上产生截距。
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 后是改变小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总质量远大于小盘和砝码的总 质量。 3.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,且应在小车到达滑轮前按 住小车。 4.作图像时,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。
(3)图乙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sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、 sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打点 计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a= m/s2(结果保 留2位有效数字)。
探究加速度与力、质量的关系优质课件PPT
问1：如何为小车提供一个恒定合外力？
问2：如何测量恒定合外力？
问3：如何测量小车拉力？
当桶和桶中物体的质量远小于小车质量，桶和桶 中物体的总重力近似等于小车拉力
练1
实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理一组是 _
• A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g • B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g • C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g • D．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
如何获得更大的加速度？
加速度和哪些因素有关？ 1、合外力 2、质量
探究加速度与力、质量的关系
？猜测：
? a
F
控制M不变，探 究a与F的关系
控制变 量法
? a
M
控制F不变，探 究a与M的关系
2.设计实验
1.测量哪些量?
a、F、M
2.怎么测量?
研究对象：小车
M： 天平 a: 打点计时器
F:
怎样为小车提供一个恒 定合外力，并能被测量？
（1）按实验装置图把实验器材安装好
（2）平衡摩擦力 （3）把细绳系在小车上，打点后，取下纸带，并
标注牵引力 （4）保持小车质量不变，在桶中放入质量为m1
的小物体，重复上述实验
3.实验过程 加速度 a 与物体的质量 M 的关系
（1）按实验装置图把实验器材安装好
（2）平衡摩擦力 （3）把细绳系在小车上，打点后，取下纸带，
实验结论：
1、M一定，加速度a与F的定量关系：
aF
2、F一定，加速度a与M的定量关系:
加速度与力质量的关系ppt教学课件
m1 /kg -1 2.50 2.00 1.33 1.00 0.83
0 0.25 01.40 01.65 02.80 12.05 1.2m1m//kkgg-1
3.4《裂变和聚变》
教学目标
一、核裂变 １、核裂变概念； ２、铀核的裂变； ３、链式反应 二、核聚变 1 、 轻核的聚变（热核反应） 2、发生聚变的条件 3、实现的方法有: 三、受控热核反应——核聚变的利用
1.怎样测量（或比较）物 体的加速度？
2.怎样提供和测量物体所 受的拉力F ？
以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、
参 砝码、天平、刻度尺、为实验器材， 考 研究小车的运动。 方 案 一
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。
参 考 方 案 二
小车、打点计时器、纸带、一端带滑
求：（1）该核反应释放的能量 （2）平均每个核子释放的能量
1kg铀全部裂变，它放出的能量超过2000t 优质煤完全燃烧时释放的能量．
由裂变重核裂变产生的中子使反应一代 接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式 反应．
使裂变物质能够发生链式反应的最小体 积叫做它的临界体积，相应的质量叫做临界 质量。
氚核的质量：mT＝3.016050u
氦核的质量：mα＝4.002603u
中子的质量：mn=1.008665u
2、发生聚变的条件:
氚核
核聚变
氦-4
中子
二、核聚变
1 、 轻核的聚变（热核反应）
某些轻核能 够结合在一 起，生成一 个较大的原 子核，这种 核反应叫做 聚变。
轻核的聚变:
2 1
H
31H
4 2
He
1 0
实验探究加速度与力质量的关系PPT课件
C．用天平测出小车和小桶的质量． D．平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动． E．挂上小桶，放进砂子，接通打点计时器的电源，放开 小车，在纸带上打下一系列的点． F．根据测量的数据，分别画出a-F和a-m图象 G．在每条已打点的纸带上，选取比较理想的部分，算出 加速度．
2．如图是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说 法中正确的是 ( AD ) A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大 B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小 C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大 D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
0.15 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 F/ N
如何更直观地处 理数据？
1.0 aa//mms·-s2 -2 1.0 00..88 00..66 00..44
00..22
次数
m/kg
a/m.s -2
1
m
/kg
-1
当1
拉 力
2
0.400 0.861 0.500 0.692
2.50 2.00
从打点计时器打 出的纸带计算出 小车的加速度a
研究对象，可 用天平测出其 质量M
1、怎样测小车所受到的拉力？
当钩码质量m远远小于小车的质量M时, 即m《 M，可认为钩码重力近似等于绳 子拉力，用以表示小车受到的合外力F.
钩码的质量m，其 总重力G当作小车 受到的拉力F
2、怎样消除小车受到的摩擦力影响？ 平衡摩擦力
赛车
பைடு நூலகம்
思考：
1、物体的加速度a可能和哪些因素有关?
F M
F m
M>m
结论：当力一定时，物体的加速度随着质量的增大而减小。
F1 M
物理 4.2探究加速度与力、质量的关系(共18张PPT)
(1) 为验证小车质量 M不 变时，a 与 F 成正比。小车质量 M 和沙及桶的质量 m 分别选取下列几组数值。应该用哪组效果
会好 ( B )
A. M＝500 g，m 分别为 50 g、70 g、100 g、125 g B. M＝500 g，m 分别为 20 g、30 g、40 g、50 g C. M＝200 g，m 分别为 50 g、70 g、100 g、125 g D. M＝200 g，m 分别为 30 g、40 g、50 g、60 g
得出结论：
在误差允许的范围内，加速度与力成 正比，与质量成反比。即：
m一定：a F
F一定：a 1 m
小 结：
1、实验的研究方法 2、研究方法 ： 控制变量法 —— 控制变量法
2、实验的注意事项 子的拉力小于钩码的重力。
2、研究方法 ： 控制变量法 应该用哪组效果会好 ( )
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，研究加速度与力的关系时，当牵引小车的物体质量取值较大时，得到的图象将有明显的弯
⑴ 平衡摩擦力 曲，如图所示，试分析其原因。
⑴ 质量一定时，加速度与力的大小成正比
⑵ m << M
加速度的大小与物体的质量大小有关。
3、数据的处理方法 —— 图像法 200
0.
______________________________________。
研究对象，可用天平称其质量
则40下0 列说法中0.要正确的点是 ( ：)设法使图线成一条(过原点的)直线
0.15
F/ N
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
次数
1
当拉
2
力不
3
变时
4
5
a/m·s -2
高中物理必修一课件：探究加速度与力、质量的关系 (共23张PPT)
四.得出探究结论
物体的加速度跟作用力成正 比，跟物体的质量成反比．
加速度的方向跟引起这个加 速度的力的方向相同．
五. 对探究过程的反思．
1. 在实验中，小车包括砝码的质量为什么要远
大于砂和砂桶的总质量。
a 2.实验前为什么要平衡摩擦力？应当如何平衡摩
擦力？
3.a-F图线出现截距的原因和调整方法是什么？
物体受力一定时，它的质量 越大，加速度越小．
思考:
1、如何同时研究a、F合、m三者之间的关 系呢？
——控制变量法
2、如何测量加速度a？需什么器材？
Ø探究过程 Ø课件演示1 Ø课件演示2 Ø课件演示3
一.探究思路 控制变量法
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/222021/11/222021/11/2211/22/2021 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/222021/11/22November 22, 2021 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/222021/11/222021/11/222021/11/22
《探究加速度与力、质量的关系》课件
则a 和1/M成正比
0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
结论：力 F 一定时，
研究方法 ——控制变量法
实验装置：
M
m
当质量 M 一定时，
加速度 a与力 F 成
正比．
《探究加速度与力、质量的
关系》
基础知识回顾
一、牛顿第一定律
力
加速度
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。
加速中的高铁
绕地运动的月球
影响加速度的因素
思考：除了合外力，影响加速度的因素还有哪些？ 物体的质量
影响加速度的因素
定性关系：
当质量M相同，加速度a随合外力F增大而增大．
定时，加速度 a与
力 F 成正比．
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
能否确定关系？
猜想a 和M成反比
M
mg
探究a 与F、m 的定量关系
2、如何改变和测量a？ 回顾纸带计算加速度的方法
T=0.02s
t=5T=0.1s
s4 s1 3a1t 2
逐差法： s5 s2 3a2t
2
s6 s3 3a3t 2
a1 a2 a3
2
a
0.31m/s
3
探究a 与F、m 的定量关系
0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
结论：力 F 一定时，
研究方法 ——控制变量法
实验装置：
M
m
当质量 M 一定时，
加速度 a与力 F 成
正比．
《探究加速度与力、质量的
关系》
基础知识回顾
一、牛顿第一定律
力
加速度
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。
加速中的高铁
绕地运动的月球
影响加速度的因素
思考：除了合外力，影响加速度的因素还有哪些？ 物体的质量
影响加速度的因素
定性关系：
当质量M相同，加速度a随合外力F增大而增大．
定时，加速度 a与
力 F 成正比．
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
探究a 与F、m 的定量关系
②保持合外力F一定时，研究加速度a 和质量M 的关系
能否确定关系？
猜想a 和M成反比
M
mg
探究a 与F、m 的定量关系
2、如何改变和测量a？ 回顾纸带计算加速度的方法
T=0.02s
t=5T=0.1s
s4 s1 3a1t 2
逐差法： s5 s2 3a2t
2
s6 s3 3a3t 2
a1 a2 a3
2
a
0.31m/s
3
探究a 与F、m 的定量关系
第二节实验探究加速度与力质量的关系PPT课件
解答：A是正确的 物体做匀加速运动说明加速度方向与 当根速加据度速牛方度顿向的第一大二致小定。不律当变，合时物外，体力合受减外的小力合但的外方大力向小决 也定不不了变变物时，体，一的加但加速方速度向度减改。小变而但，加方合速向力度也的大不方小变向和，也速 改度所变大以，小物就无体不关仍是。然恒所做力以加。，速故B运说D也动法是，错错速误的度。增加。 C说法错误。
控制F不变，改变物体质量m
根据我们的经验，在相同力的作用下，质量 m 越大，加速度 a 越小。 若以 a 为纵坐标、 m为横坐标，根据各组数据
a可能是“ a 与 m 成反比”a，
即a 1
m
o
m
o
1 m
如何设计探究实验方案?
•第四章、牛顿第二定律
•7
3.制定实验方案时的两个问题
这个实验需要测量的物理量有三 个：物体的加速度、物体所受 的力、物体的质量。
从定律可看到：一物体所受合外力恒定时，
加速度也恒定不变，物体做匀变速直线运动；
合外力随时间改变时，加速度也随时间改变；
合外力为零时，加速度也为零，物体就处于 静止或匀速直线运动状态。
⑶牛顿第二定律适用范围:
牛顿第二定律只适用低速，宏观物体 .高 速微观粒子不适用.
巩固练习
1.从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都 可以使物体产生加速度。可是我们用力提一 个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二 定律有无矛盾？为什么？
•第四章、牛顿第二定律
•11
若:v0
0
2x a t2
a1 x1 a2 x2
2.怎样提供和测量物体所受的恒力
两个相同的小车放在光滑水平板上， 增减小盘中的祛码就可以改变小车受到的合 力。
若:v0
控制F不变，改变物体质量m
根据我们的经验，在相同力的作用下，质量 m 越大，加速度 a 越小。 若以 a 为纵坐标、 m为横坐标，根据各组数据
a可能是“ a 与 m 成反比”a，
即a 1
m
o
m
o
1 m
如何设计探究实验方案?
•第四章、牛顿第二定律
•7
3.制定实验方案时的两个问题
这个实验需要测量的物理量有三 个：物体的加速度、物体所受 的力、物体的质量。
从定律可看到：一物体所受合外力恒定时，
加速度也恒定不变，物体做匀变速直线运动；
合外力随时间改变时，加速度也随时间改变；
合外力为零时，加速度也为零，物体就处于 静止或匀速直线运动状态。
⑶牛顿第二定律适用范围:
牛顿第二定律只适用低速，宏观物体 .高 速微观粒子不适用.
巩固练习
1.从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都 可以使物体产生加速度。可是我们用力提一 个很重的物体时却提不动它，这跟牛顿第二 定律有无矛盾？为什么？
•第四章、牛顿第二定律
•11
若:v0
0
2x a t2
a1 x1 a2 x2
2.怎样提供和测量物体所受的恒力
两个相同的小车放在光滑水平板上， 增减小盘中的祛码就可以改变小车受到的合 力。
若:v0
《科学探究：加速度与力、质量的关系》PPT课件 高中物理
小车所受的合外力大小。
实验步骤
(1)将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后 挂在小车尾部。
(2)用薄垫块将木板一端垫高，调整其倾斜程度，直至小车运动 时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止。
(3)在细绳一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端。注 意重物质量应远小于小车质量。
(4)将小车靠近打点计时器后开启打点计时器，稍后再将小车由 静止释放。打点计时器在纸带上打出一系列点，据此计算出小 车的加速度。保持小车质量不变，增加重物的质量(重物总质 量仍远小于小车质量)，重复实验，将小车所受的不同拉力与 相应计算出的加速度记录下来。
1对同一物体，当 m 不变时，a 和 F 成正比。
2对不同物体，当 F 不变时，a 和 m 成反比。 误差分析
产生原因
减小方法
质量测量不准、计数 点间距测量不准
多次测量求平均值
偶然 小车所受拉力测量不 ①准确平衡摩擦力
误差 准
②使细绳和纸带平行于木板
作图不准
使尽可能多的点落在直线上或均匀 分布在直线两侧,误差较大的点舍去
[答案] (1)平衡摩擦力 B (2)D 6 V 电压的蓄电池 4～ 6 V 交流电压的学生电源 (3)G 作 a-M 关系图像 作 a-M1 关系 图像
[关键点拨] 关于平衡摩擦力的三点说明
(1)在木板无定滑轮的一端下面垫上一块薄木板，反复移动薄 木板的位置，直到小车不挂重物时带动纸带能在木板上匀速运动 为止。
a．用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是________ ______________________________________________________。 b．使沙桶的总质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近 似等于________________。 (3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种： A．利用公式 a＝2t2x计算； B．利用逐差法根据 a＝ΔTx2计算。 两种方案中，你认为选择方案________比较合理。
实验步骤
(1)将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后 挂在小车尾部。
(2)用薄垫块将木板一端垫高，调整其倾斜程度，直至小车运动 时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止。
(3)在细绳一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端。注 意重物质量应远小于小车质量。
(4)将小车靠近打点计时器后开启打点计时器，稍后再将小车由 静止释放。打点计时器在纸带上打出一系列点，据此计算出小 车的加速度。保持小车质量不变，增加重物的质量(重物总质 量仍远小于小车质量)，重复实验，将小车所受的不同拉力与 相应计算出的加速度记录下来。
1对同一物体，当 m 不变时，a 和 F 成正比。
2对不同物体，当 F 不变时，a 和 m 成反比。 误差分析
产生原因
减小方法
质量测量不准、计数 点间距测量不准
多次测量求平均值
偶然 小车所受拉力测量不 ①准确平衡摩擦力
误差 准
②使细绳和纸带平行于木板
作图不准
使尽可能多的点落在直线上或均匀 分布在直线两侧,误差较大的点舍去
[答案] (1)平衡摩擦力 B (2)D 6 V 电压的蓄电池 4～ 6 V 交流电压的学生电源 (3)G 作 a-M 关系图像 作 a-M1 关系 图像
[关键点拨] 关于平衡摩擦力的三点说明
(1)在木板无定滑轮的一端下面垫上一块薄木板，反复移动薄 木板的位置，直到小车不挂重物时带动纸带能在木板上匀速运动 为止。
a．用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是________ ______________________________________________________。 b．使沙桶的总质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近 似等于________________。 (3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种： A．利用公式 a＝2t2x计算； B．利用逐差法根据 a＝ΔTx2计算。 两种方案中，你认为选择方案________比较合理。
必修 探究加速度与力、质量的关系(共7张PPT)[优秀课件][优秀课件]
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判断标准：轻推小车，小车在没有小盘 （及砝码）牵引时能沿长木板做匀速运 动
实 验 方 案
合外 力保 持不 变
质量保 持不变
保持物体的质量不变，测量物体在不同的力 作用下的加速度，分析加速度与力的关系
小车质量M= 30g0,小车上钩码质量m= 0g,小盘质量M’1=0 g
次 数
小车1
盘中砝码(M’+m’ 质量 1)/g (表示
小车质量M=300g,小盘质量M’6= g,盘中砝码质量m5’0 =
g
次 车上钩码 数 质量
m1/g
小车1 (M+m1) /g
1
小车1质量
2 100
M1
3
4
位移 车上钩码 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
250
300
a
x2 /x1
0
近似： 当砝码及盘远远小于小车的质量时， 近似认为小车所受拉力等于砝码及盘的重力！
2、怎样提供并测量物体所受的恒力F（合
外力） ?
m
水平面
增减砝码及盘 质量以改变F
思考2：这里的F（合外力）本质上指的是小车所受的 拉力大小吗？
斜面法平衡摩擦力
平衡摩擦力：小车重力沿木板方向的分力
与木板和小车间摩擦力平衡
次 M2 数 M1
1 2 3 4
xx21
M1 M2
aa12
m1 M21 / M12
其 方案二：小车、打点计时器、纸带、一端
他 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
实 验 方 案
合外 力保 持不 变
质量保 持不变
保持物体的质量不变，测量物体在不同的力 作用下的加速度，分析加速度与力的关系
小车质量M= 30g0,小车上钩码质量m= 0g,小盘质量M’1=0 g
次 数
小车1
盘中砝码(M’+m’ 质量 1)/g (表示
小车质量M=300g,小盘质量M’6= g,盘中砝码质量m5’0 =
g
次 车上钩码 数 质量
m1/g
小车1 (M+m1) /g
1
小车1质量
2 100
M1
3
4
位移 车上钩码 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
250
300
a
x2 /x1
0
近似： 当砝码及盘远远小于小车的质量时， 近似认为小车所受拉力等于砝码及盘的重力！
2、怎样提供并测量物体所受的恒力F（合
外力） ?
m
水平面
增减砝码及盘 质量以改变F
思考2：这里的F（合外力）本质上指的是小车所受的 拉力大小吗？
斜面法平衡摩擦力
平衡摩擦力：小车重力沿木板方向的分力
与木板和小车间摩擦力平衡
次 M2 数 M1
1 2 3 4
xx21
M1 M2
aa12
m1 M21 / M12
其 方案二：小车、打点计时器、纸带、一端
他 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
加速度与力质量的关系培训课件
图像分析：
图（a）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小，未完 全平衡摩擦力所致；
图（b）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大，平衡 摩擦力过度所致.
小结：
1、力是物体产生加速度的原因
2、实验方法：控制变量法
3、实验结论：
aF
a 1 m
1、认真复习本节内容！ 2、作业本P64-P66
•
生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。21. 1.321.1. 3Sunday , January 03, 2021
？复习思考： 什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一 定律，物体运动状态改变的原因是什么？ 物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化
力是改变物体运动状态的原因
力
运动状态变化
力是产生加速度的原因
产生加速度
a v t
速度变化
第二节 探究加速度与力、质量的关系
m
F1
m1
F
m F1<F2
定性讨论
F2
m2
• （2）平衡摩擦力后，每次实验必须在满足小车和所加 砝码的总质量远大于砝码和托盘的总质量的条件下进行. 只有如此，砝码和托盘的总重力才可视为与小车受到的 拉力相等.
• （3）小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.
• （4）作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上， 不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧. F、m的关系 2、研究方法 ： 控制变量法
A、m一定时，a与F的定量关系 B、F一定时，a与m的定量关系
二、如何设计和进行实验？
可能的实验方案（一）
方案一： 小车、打点计时器、纸带、一端带 有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、 天平为器材，研究小车运动。用天平测出小 车的质量m1，把砝码的总重力当作小车受到 的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs,
《加速度与力、质量的关系》牛顿运动定律PPT【精选推荐课件】
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
四、实验步骤 1．将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后 挂在小车尾部． 2．用薄垫块将木板一端垫高，调整其倾斜程度，直至小车运动 时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止． 3．在细绳一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端．注 意重物质量应远小于小车质量．
木板
小桶和沙子的总重力代 使小桶和沙子的总质量
系统误差
替小车所受的拉力
远小于小车的质量
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
七、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 以后是改变小桶和沙子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总质量远大于小桶和沙子的总 质量．只有如此，小桶和沙子的总重力才可视为与小车受到的 拉力相等．
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
数据处理及误差分析 “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装 置如图甲所示．
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
(1)甲实验小组在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了 一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为 0.02 s．从比较 清晰的点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的 距离．该小车的加速度 a＝________m/s2.(结果保留两位有效数 字)
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值 G．作 a－m 关系图像，并由图像确定 a－m 关系 (1)该同学漏掉的重要实验步骤是______________，该步骤应排 在________步实验之后． (2)在上述步骤中，有错误的是________，应把______________ 改为__________________． (3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把____________ 改为____________．
第5章 牛顿运动定律
四、实验步骤 1．将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后 挂在小车尾部． 2．用薄垫块将木板一端垫高，调整其倾斜程度，直至小车运动 时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止． 3．在细绳一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端．注 意重物质量应远小于小车质量．
木板
小桶和沙子的总重力代 使小桶和沙子的总质量
系统误差
替小车所受的拉力
远小于小车的质量
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
七、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 以后是改变小桶和沙子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总质量远大于小桶和沙子的总 质量．只有如此，小桶和沙子的总重力才可视为与小车受到的 拉力相等．
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
数据处理及误差分析 “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装 置如图甲所示．
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
(1)甲实验小组在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了 一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为 0.02 s．从比较 清晰的点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的 距离．该小车的加速度 a＝________m/s2.(结果保留两位有效数 字)
栏目 导引
第5章 牛顿运动定律
F．分析每条纸带，测量并计算出加速度的值 G．作 a－m 关系图像，并由图像确定 a－m 关系 (1)该同学漏掉的重要实验步骤是______________，该步骤应排 在________步实验之后． (2)在上述步骤中，有错误的是________，应把______________ 改为__________________． (3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把____________ 改为____________．
加速度与力质量关系培训课件
【注意事项】 1.一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是调出一个 合适的斜面,使小车的重力沿着斜面方向的分力正 好平衡小车受到的摩擦阻力.在平衡摩擦力时,不要 把悬挂小盘的细线系在小车上,即不要给小车加任 何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动. 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.
生 活 中 的 辛 苦阻挠 不了我 对生活 的热爱 。21.1.321.1.3Sunday, January 03, 2021
人 生 得 意 须 尽欢， 莫使金 樽空对 月。02:31:3802:31:3802:311/3/2021 2:31:38 AM
做 一 枚 螺 丝 钉，那 里需要 那里上 。21.1.302:31:3802:31Jan-213-Jan-21
4．各纸带的加速度a，都应是该纸带的平均加速 度．
5．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的两 侧．
误差分析
1．小车质量m应比重物的质量m′大得多，其原理 将在后面的牛顿运动定律的应用中专门讨论．二者 差距越小，图象线性越差．
2．夹口的密合性能差是造成误差的原因之一．由 于小车的质量和速度较大，夹子不易夹住小车的后 拖线；有些时候夹子夹住一根拖线，而另一根未被 夹住，对应小车仍向前运动，这些都是造成位移误 差的原因． 3．小车运动停止时不能与定滑轮相碰，如果小车碰 到定滑轮才松手让夹子夹住拖线，则与定滑轮相碰 的小车位移偏小，产生误差．
日 复 一 日 的 努力只 为成就 美好的 明天。 02:31:3802:31:3802:31Sunday, January 03, 2021
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• （2）平衡摩擦力后，每次实验必须在满足小车和所加 砝码的总质量远大于砝码和托盘的总质量的条件下进行. 只有如此，砝码和托盘的总重力才可视为与小车受到的 拉力相等.
• （3）小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.
• （4）作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上， 不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧. 离直线较远点是错误数据，可舍去不予考虑.
1
x1= 2 a1t2
1
x2 =2 a2t2
F1 x1
a1/ a2=x1/x2 测量出x1 、x2
F2 x2
2、控制F相同，探讨加速度a与m的关系
模拟实验演示
实验过程：
验证加速度a与力F的关系： 质量为M的物体， 在质量不变时， 忽略一切摩擦力， M＞＞m。
重新演示
结论：s 1 a t2 a 2s
aa12
m1 M21 / M12
实 验 方 案
合外 力保 持不 变
质量保 持不变
其 方案二：小车、打点计时器、纸带、一端
他 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
钩码的总重力 G当作小车受
到的拉力F
a/m·s-2
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
1 m
/kg
-1
实验结论：
1、m一定，加速度a与F的定量关系：
aF
2、F一定，加速度a与m的定量关系:
a 1 m
（注意：这里的力指的是物体所受的合外力）
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，不管以后是改变托盘和砝码的质量，还是改变小 车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力.
•
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11. 1620.1 1.1616:4016:40 :1716:4 0:17No v-20
•
相信命运，让自己成长，慢慢的长大 。2020 年11月1 6日星 期一4时 40分17 秒Mon day , November 16, 2020
•
爱情，亲情，友情，让人无法割舍。2 0.11.16 2020年 11月16 日星期 一4时4 0分17 秒20.11. 16
F
m1<m2
定性讨论
猜测
讨论1：加速度的大小与力有什么关系？ 结论：对同一物体，受力越大，加速度越大。
讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？ 结论：物体受力相同时，质量越大，加速度越小。
加速度
与力和质量有关
定量关系
？猜测：
a F ?或a F 2 ?
a
1 m
或a
1 m2
？
一、实验探究 a、F、m的关系
1、研究目的 ： 定量分析a、F、m的关系 2、研究方法 ： 控制变量法
A、m一定时，a与F的定量关系 B、F一定时，a与m的定量关系
二、如何设计和进行实验？
可能的实验方案（一）
方案一： 小车、打点计时器、纸带、一端带 有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、 天平为器材，研究小车运动。用天平测出小 车的质量m1，把砝码的总重力当作小车受到 的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs,
由Δs=at2计算出小车的加速度a。
可能的实验方案（二）
方案二：以小车、一端带有定滑轮的长木板、 细线、砝码、刻度尺、天平、夹子为实验器 材，研究小车的运动，利用两小车位移之比 就等于加速度之比来研究加速度与力和质量 的关系。
实验方案（二）原理：如图所示
1、控制m相同，探讨加速度a与F的关系
F1, F2，在相 同的时间内:
•
让自己更加强大，更加专业，这才能 让自己 更好。2 020年1 1月下 午4时40 分20.1 1.1616:40November 16, 2020
•
这些年的努力就为了得到相应的回报 。2020 年11月1 6日星 期一4时 40分17 秒16:4 0:1716 November 2020
•
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。下午4 时40分 17秒下 午4时4 0分16:40:1720 .11.16
m1m//kgkg-1
m1 /kg -1 2.50 2.00 1.33 1.00 0.83
数据处理：以a为纵坐标，以F横坐标，或以a为纵 坐标，1／m为横坐标，作出图象都应该是过原 点的直线。
a/m·s -2
0.75
0.60
0.45
0.30 0.15
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
F/ N
与
力
的
关
系
0
次 F2 数 F1
xx21
1
aa12
2
3
4
F
F2 / F1
验证加速度a与质量的关系： 外力的大小为F=2mg不变，
忽略一切摩擦力， M＞＞2m。
2s 2s
重新演示
结论：2s 1 a t 2 a 4s
21
1
t2
重新演示
结论：s 1 a t2 a 2s
22
21
1
t2
2s 2s
结论：2s 1 a t 2 a 4s
22
t 2
2 重新演示
比较以上两个实验，得：
∵ a F mg a F 2mg
1M M
2M M
∴ a 2a
2
1
a ∝F ∴当物体质量M不变时，
返回
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
？复习思考： 什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一 定律，物体运动状态改变的原因是什么？ 物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化
力是改变物体运动状态的原因
力
运动状态变化
力是产生加速度的原因
产生加速度
a v t
速度变化
第二节 探究加速度与力、质量的关系
m
F1
m1
F
m F1<F2
定性讨论
F2
m2
•
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 6:40:17 16:40:1 716:40 11/16/2 020 4:40:17 PM
•
做一枚螺丝钉，那里需要那里上。20. 11.1616 :40:171 6:40No v-2016 -Nov-2 0
•
日复一日的努力只为成就美好的明天 。16:40:1716:4 0:1716:40Mon day , November 16, 2020
图像分析：
图（a）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小，未完 全平衡摩擦力所致；
图（b）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大，平衡 摩擦力过度所致.
小结：
1、力是物体产生加速度的原因
2、实验方法：控制变量法
3、实验结论：
aF
a 1 m
1、认真复习本节内容！ 2、作业本P64-P66
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生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。20. 11.1620 .11.16 Monday , November 16, 2020
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安全放在第一位，防微杜渐。20.11.16 20.11.1 616:40:1716:4 0:17No vember 16, 2020
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加强自身建设，增强个人的休养。202 0年11 月16日 下午4时 40分20 .11.162 0.11.16
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精益求精，追求卓越，因为相信而伟 大。202 0年11 月16日 星期一 下午4时 40分17 秒16:4 0:1720. 11.16
方案三：小车、一端带滑轮的长木板、细
线、砝码、钩码。利用频闪照相，拍下小 车运动情况进行分析，求出加速度a 。
数 据 处 理 ： 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
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
2
t2
比较以上两个实验，得：
∵ a F mg a F mg
a 1 M M
2 2M 2M
∴ a 1
22
a∝ 1
∴当F一定时，
M
探 究 加 速
保持物体所受的力相同，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
度
小车质量M2=00 g,盘中砝码质量50m’= g
与
小车1
小车2
速
小车质量M2=00 g,小车上砝码质0量m= g
度 与 力
次 数
小车1 盘中砝码m’1/g (表
质量 示F1大小)
小车2 位移 盘中砝码 m’2/g (表 x1/c 质量 示F2大小)
的 1 m’1/g
m m2’02/g
位移 x2/c m
关2
30
系 3 50
40
4
60
5
70
探
究
加 速
a
度
x2 /x1
谢谢大家！
5 0.50 0.751
如何更直 观地处理 数据？
F/ N
数
据
处
理
：
加
aa//mm·s·s-2 -2
速 1.0
当 次数 拉1 力2
不3 变4 时5
度 0.8
与 0.6
质 量
0.4
的 0.2
关 0 0.25 01.4.0 01.6.5 02.8.0 12.02.5.51.2 系
• （3）小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.
• （4）作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上， 不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧. 离直线较远点是错误数据，可舍去不予考虑.
1
x1= 2 a1t2
1
x2 =2 a2t2
F1 x1
a1/ a2=x1/x2 测量出x1 、x2
F2 x2
2、控制F相同，探讨加速度a与m的关系
模拟实验演示
实验过程：
验证加速度a与力F的关系： 质量为M的物体， 在质量不变时， 忽略一切摩擦力， M＞＞m。
重新演示
结论：s 1 a t2 a 2s
aa12
m1 M21 / M12
实 验 方 案
合外 力保 持不 变
质量保 持不变
其 方案二：小车、打点计时器、纸带、一端
他 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
钩码的总重力 G当作小车受
到的拉力F
a/m·s-2
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
1 m
/kg
-1
实验结论：
1、m一定，加速度a与F的定量关系：
aF
2、F一定，加速度a与m的定量关系:
a 1 m
（注意：这里的力指的是物体所受的合外力）
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，不管以后是改变托盘和砝码的质量，还是改变小 车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力.
•
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11. 1620.1 1.1616:4016:40 :1716:4 0:17No v-20
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•
爱情，亲情，友情，让人无法割舍。2 0.11.16 2020年 11月16 日星期 一4时4 0分17 秒20.11. 16
F
m1<m2
定性讨论
猜测
讨论1：加速度的大小与力有什么关系？ 结论：对同一物体，受力越大，加速度越大。
讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？ 结论：物体受力相同时，质量越大，加速度越小。
加速度
与力和质量有关
定量关系
？猜测：
a F ?或a F 2 ?
a
1 m
或a
1 m2
？
一、实验探究 a、F、m的关系
1、研究目的 ： 定量分析a、F、m的关系 2、研究方法 ： 控制变量法
A、m一定时，a与F的定量关系 B、F一定时，a与m的定量关系
二、如何设计和进行实验？
可能的实验方案（一）
方案一： 小车、打点计时器、纸带、一端带 有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、 天平为器材，研究小车运动。用天平测出小 车的质量m1，把砝码的总重力当作小车受到 的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs,
由Δs=at2计算出小车的加速度a。
可能的实验方案（二）
方案二：以小车、一端带有定滑轮的长木板、 细线、砝码、刻度尺、天平、夹子为实验器 材，研究小车的运动，利用两小车位移之比 就等于加速度之比来研究加速度与力和质量 的关系。
实验方案（二）原理：如图所示
1、控制m相同，探讨加速度a与F的关系
F1, F2，在相 同的时间内:
•
让自己更加强大，更加专业，这才能 让自己 更好。2 020年1 1月下 午4时40 分20.1 1.1616:40November 16, 2020
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这些年的努力就为了得到相应的回报 。2020 年11月1 6日星 期一4时 40分17 秒16:4 0:1716 November 2020
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科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。下午4 时40分 17秒下 午4时4 0分16:40:1720 .11.16
m1m//kgkg-1
m1 /kg -1 2.50 2.00 1.33 1.00 0.83
数据处理：以a为纵坐标，以F横坐标，或以a为纵 坐标，1／m为横坐标，作出图象都应该是过原 点的直线。
a/m·s -2
0.75
0.60
0.45
0.30 0.15
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
F/ N
与
力
的
关
系
0
次 F2 数 F1
xx21
1
aa12
2
3
4
F
F2 / F1
验证加速度a与质量的关系： 外力的大小为F=2mg不变，
忽略一切摩擦力， M＞＞2m。
2s 2s
重新演示
结论：2s 1 a t 2 a 4s
21
1
t2
重新演示
结论：s 1 a t2 a 2s
22
21
1
t2
2s 2s
结论：2s 1 a t 2 a 4s
22
t 2
2 重新演示
比较以上两个实验，得：
∵ a F mg a F 2mg
1M M
2M M
∴ a 2a
2
1
a ∝F ∴当物体质量M不变时，
返回
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
？复习思考： 什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一 定律，物体运动状态改变的原因是什么？ 物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化
力是改变物体运动状态的原因
力
运动状态变化
力是产生加速度的原因
产生加速度
a v t
速度变化
第二节 探究加速度与力、质量的关系
m
F1
m1
F
m F1<F2
定性讨论
F2
m2
•
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 6:40:17 16:40:1 716:40 11/16/2 020 4:40:17 PM
•
做一枚螺丝钉，那里需要那里上。20. 11.1616 :40:171 6:40No v-2016 -Nov-2 0
•
日复一日的努力只为成就美好的明天 。16:40:1716:4 0:1716:40Mon day , November 16, 2020
图像分析：
图（a）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小，未完 全平衡摩擦力所致；
图（b）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大，平衡 摩擦力过度所致.
小结：
1、力是物体产生加速度的原因
2、实验方法：控制变量法
3、实验结论：
aF
a 1 m
1、认真复习本节内容！ 2、作业本P64-P66
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生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。20. 11.1620 .11.16 Monday , November 16, 2020
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安全放在第一位，防微杜渐。20.11.16 20.11.1 616:40:1716:4 0:17No vember 16, 2020
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加强自身建设，增强个人的休养。202 0年11 月16日 下午4时 40分20 .11.162 0.11.16
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精益求精，追求卓越，因为相信而伟 大。202 0年11 月16日 星期一 下午4时 40分17 秒16:4 0:1720. 11.16
方案三：小车、一端带滑轮的长木板、细
线、砝码、钩码。利用频闪照相，拍下小 车运动情况进行分析，求出加速度a 。
数 据 处 理 ： 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
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
2
t2
比较以上两个实验，得：
∵ a F mg a F mg
a 1 M M
2 2M 2M
∴ a 1
22
a∝ 1
∴当F一定时，
M
探 究 加 速
保持物体所受的力相同，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
度
小车质量M2=00 g,盘中砝码质量50m’= g
与
小车1
小车2
速
小车质量M2=00 g,小车上砝码质0量m= g
度 与 力
次 数
小车1 盘中砝码m’1/g (表
质量 示F1大小)
小车2 位移 盘中砝码 m’2/g (表 x1/c 质量 示F2大小)
的 1 m’1/g
m m2’02/g
位移 x2/c m
关2
30
系 3 50
40
4
60
5
70
探
究
加 速
a
度
x2 /x1
谢谢大家！
5 0.50 0.751
如何更直 观地处理 数据？
F/ N
数
据
处
理
：
加
aa//mm·s·s-2 -2
速 1.0
当 次数 拉1 力2
不3 变4 时5
度 0.8
与 0.6
质 量
0.4
的 0.2
关 0 0.25 01.4.0 01.6.5 02.8.0 12.02.5.51.2 系