探究运动与力的关系
物理小学四年级教案探究力和运动的关系
教学目标：1.熟悉力的概念，了解力对物体运动的影响；2.能够通过实验和观察，探究力对物体的影响并归纳总结；3.引导学生通过实践，培养动手动脑的能力，培养观察和实验的能力。
教学内容与步骤：一、导入（10分钟）1.导入问题：同学们，我们在日常生活中经常会用到力，力对物体有什么影响呢？2.引入力的概念：请学生回答力的定义。
介绍力是一种物体之间相互作用的力量，能够改变物体的形状、速度或方向。
3.引导问题：你们有没有观察过力对物体运动的影响呢？二、实验探究力对物体运动的影响（20分钟）1.实验1：利用弹簧秤测量拉力的大小和方向。
请同学们自行组队进行实验，记录实验数据。
2.实验2：利用斜面倾斜方式，观察物体受到斜面的作用力是如何影响物体的运动的。
同样，请同学们组队进行实验，记录实验数据。
三、实验结果讨论（15分钟）1.学生展示实验数据：请每个小组派一名代表上台展示实验结果。
2.教师引导讨论：根据实验结果，引导学生总结力对物体运动的影响。
可以探讨的问题有：拉力的大小和方向对物体的运动有何影响？斜面的作用力对物体运动有何影响？四、制作小海报总结力对物体运动的影响（30分钟）1.学生分组制作小海报：请学生根据讨论的内容，自行分组制作小海报，展示力对物体运动的影响。
要求包括图像和文字。
2.学生展示小海报：请每个小组派一名代表上台展示制作的小海报，并进行讲解。
五、知识巩固与拓展（15分钟）1.学生思考问题：通过学习和实验，你们还能想到哪些力对物体运动的影响呢？请学生回答并进行讨论。
2.更多拓展：可以引导学生思考重力、摩擦力、浮力等对物体运动的影响。
六、课堂小结与延伸（10分钟）1.教师进行课堂小结：本堂课我们通过实验探究力对物体运动的影响，并总结了拉力和斜面作用力对物体的影响。
2.延伸学习：鼓励学生在日常生活中多观察和实践，尝试寻找更多的力对物体运动的影响。
教学反思：1.设计实验环节要充分考虑学生的实际操作能力，保证实验顺利进行。
高中物理实验教案：探究运动和力的关系
高中物理实验教案：探究运动和力的关系一、引言在高中物理学习中，探究运动和力的关系是一项基础的实验内容。
力是物体产生或改变运动状态所必需的，而运动则是力的表现形式。
通过实验，学生能够直观地观察和理解运动和力之间的关系，这有助于深化他们对物理概念的理解。
二、实验目的本实验旨在使学生能够通过操作实验装置，观察不同受力情况下物体的运动状态，并总结出运动与力的关系。
具体目标如下：1.了解力的概念和性质；2.观察不同力对物体运动状态的影响；3.探究力的大小和物体加速度之间的关系。
三、实验材料和装置1.直线轨道：用于物体运动的平滑表面，保证物体能在其上自由运动；2.小车：用于模拟物体，以便观察不同受力情况下的运动状态；3.弹簧：提供受力对象，通过调节弹簧的蓄劲量改变物体受力大小；4.线轮和滑轮：用于改变作用力的方向；5.刻度尺：用于测量弹簧的伸长量；6.计时器：用于测量物体的运动时间；7.各种待测物体：如不同重量的物体、带钩的杠杆等。
四、实验步骤1.将直线轨道放置在水平台面上，确保其平整；2.将小车放置在直线轨道上，用刻度尺测量小车的初始位置；3.固定弹簧的一端，将另一端连接到小车上，并调整弹簧的蓄劲量；4.施加水平拉力，使小车受到恒定的拉力，记录小车通过固定距离的时间；5.保持水平拉力恒定不变，在不同弹簧蓄劲量下，重复步骤4并记录实验数据；6.改变拉力的方向，使小车受到推力，重复步骤4和5，记录实验数据；7.更换不同重量的物体或改变受力方式，继续重复步骤4至6。
五、实验数据记录和处理1. 在实验过程中，记录每次实验的拉力或推力大小、弹簧的伸长量、小车通过固定距离所用时间等数据；2. 根据实验数据，绘制拉力（或推力）与小车加速度之间的关系图；3. 分析实验数据，总结出运动和力的关系，是否存在线性关系或者其他形式的关系等。
六、实验总结与讨论通过本实验，我们可以得出几个重要的结论：1.力的大小和物体的加速度存在直接关系：施加相同大小的拉力或推力，物体的加速度随物体质量的增加而减小；2.力的方向和物体运动的方向相关：施加拉力时，物体向拉力的方向运动；施加推力时，物体向推力的反方向运动；3.不同的受力方式会对物体的加速度产生不同影响：施加拉力时，小车的加速度会随弹簧蓄劲量的增加而增大；施加推力时，小车的加速度会随物体质量的减小而增大。
探究——运动和力的关系
3、在列车内的水平桌面上放有一 盆水，水中放一浮球，如图所示。当列 车突然向右启动时，盆内的水面变化和 浮球的位置变化是图 （ ）
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,在一辆表面光滑的小 车上,放有质量分别为m1、m2的两个小球, 随车一起作匀速直线运动。当车突然停 止运动,则两小球（设车无限长,其他阻 力不计） （ ） A．一定相碰 B．一定不相碰 C．若m1<m2，则肯定相碰 D．无法确定是否相碰
【答案】（1）支持 重 （2）同一 （3）小 远 （4）匀速直线
10.汽车在紧急刹车时,总要滑行一 段距离才能停下,原因是汽车具有____； 当雨天路面有水时,轮胎与地面间的摩擦 变___,汽车在紧急刹车后滑行的距离将 比路面没有水时___。 11.足球被踢出去后,在空中飞行,它 受到的力有 （ ） A.重力 B.脚对球的作用力和重力 C.不受力的作用 D.脚对球的作用力
练 习 二 5.牛顿第一定律告诉我们：物体的运 动状态不需要力来维持.因此,力不是 ____物体运动的原因,而是改变物体___ 的原因.即:要改变物体的运动状态，就 必须有 作用在物体上.而有力作用在 物体上,是不是物体的运动状态一定发 生改变呢？ 。所以应该是:当F合 等于0时,物体的运动状态______;当F合 不等于0时,物体的运动状态则____改变。
练 习 一 1.火车沿平直轨道匀速行驶，面向 行驶方向坐在车厢里的乘客竖直向上抛 出一个苹果,根据惯性定律,我们可以判 断出苹果下落时 ( ) A．必然会落到乘客的后面 B．必然会落到乘客的前面 C．必然会落到乘客的侧面 D．必然会落回乘客的手中
2、坐在汽车车厢的乘客，在汽车突 然开动时脚随车一起开始运动,但上身由 惯性 原来的静止 于____,仍要保持__________状态,所以 后 身体将向__倾倒；当汽车刹车时，脚随 减速 惯性 车一起____,但上身由于____,仍要保持 原来的匀速直线运动 ___________________状态,所以身体将 前 向__倾倒；当车向右转弯时，身体将向 左 __倾倒。
运动和力的关系实验报告
运动和力的关系实验报告运动和力的关系实验报告引言：运动和力是物理学中非常重要的概念，它们之间的关系一直以来都备受关注。
本实验旨在通过一系列实验，探究运动和力之间的关系，并通过实验数据和分析得出结论。
实验一：力的作用与物体运动的关系实验目的：通过改变施加在物体上的力的大小，观察物体的运动情况，探究力对物体运动的影响。
实验步骤：1. 准备一个小球和一个斜面，将小球放在斜面上。
2. 逐渐增加施加在小球上的力的大小，记录小球的运动情况，包括滚动的速度、滚动的距离等。
实验结果与分析：通过实验观察，我们可以发现当施加在小球上的力较小时，小球的滚动速度较慢，滚动距离较短；而当施加的力逐渐增大时，小球的滚动速度也随之增加，滚动距离也相应增加。
这表明力的大小与物体的运动速度和距离有着密切的关系。
力越大，物体的运动速度和距离也越大。
实验二：力的方向与物体运动的关系实验目的：通过改变施加在物体上的力的方向，观察物体的运动情况，探究力的方向对物体运动的影响。
实验步骤：1. 准备一个小车和一条直线轨道，将小车放在轨道上。
2. 分别向前、向后、向左、向右施加力，记录小车的运动情况，包括前进、后退、左移、右移的距离等。
实验结果与分析：通过实验观察，我们可以发现当施加在小车上的力的方向与小车的运动方向一致时，小车会向前或向后运动；而当施加的力的方向与小车的运动方向垂直时，小车会向左或向右运动。
这表明力的方向与物体的运动方向有着密切的关系。
力的方向决定了物体的运动方向。
实验三：力的大小与物体的加速度的关系实验目的：通过改变施加在物体上的力的大小，观察物体的加速度变化情况，探究力的大小对物体的加速度的影响。
实验步骤：1. 准备一个滑轮和一根绳子，将绳子固定在滑轮上，并将另一端绑在一个物体上。
2. 逐渐增加施加在物体上的力的大小，记录物体的加速度变化情况。
实验结果与分析：通过实验观察，我们可以发现当施加在物体上的力较小时，物体的加速度较小；而当施加的力逐渐增大时，物体的加速度也随之增大。
运动和力的关系知识点总结
运动和力的关系知识点总结
一、运动与力
1、运动与力之间是密不可分的。
运动是物体发生空间变化的结果，这种变化是由于物体受到力的作用而实现的，所以运动离不开力。
2、运动可以分为持久的运动和瞬时的运动，而动和静态的力都可以使物体发生持久的运动。
而只有瞬态的力，也就是间断的力，才能使物体发生瞬时的运动。
3、物体受到力作用时，力可分为平衡力和不平衡力。
当物体受多部力作用时，如果各部力抵消，那么物体受到的就是平衡力，此时物体的运动将不会发生变化。
如果物体受到的力不能抵消，物体也就受到了不平衡力，此时物体会发生变化，也就是发生了运动。
4、正常情况下，物体运动的方向与作用在物体上的力的方向正相关，也就是物体运动的方向与力的方向一一相对，如果力的方向变了，物体的方向也会随之改变。
1、力不仅仅影响物体的运动，而且它还有着强大的作用，可以改变物体在运动中的运动量，并作用在物体质量上。
2、力引起物体质量发生变化，运动量也会随之改变。
质量是指物体定义质量及其内部结构和动量的参数，而运动量则是物体受力后发生的变化。
3、力与运动量之间的关系主要表现在物体受一定力作用后，其动量的变化和力的大小及方向有关，如果力越大，物体的运动量也会越大，物体受多部力时，只要物体的质量恒定，物体的动量也将恒定。
4、物体受到的力的大小和方向还会影响物体的合力，合力是物体受到的每一部力的总和，所以只要物体受到的力是稳定的或叙述性的，物体一定能受到合力，这样物体就有可能受到恒定的加速度，并发生恒定的动量变化。
探究运动和力的关系
亚里士多德说：“要使一个静止的物体运 动起来，就必须用力；用力使物体运动起 来后，停止用力，物体归于静止。”于是， 他声称：“运动皆被推动力。当推一个物 体的力不再推它时，原来运动的物体便归 于静止。”
提出问题（实验的目的）
物体的运动一定需要力来维持吗？ 没有了力物体就会静止下来吗？
进行实验与收集证据
1、看视频中老师的演示。
2、要求： （1）、注意老师的操作步骤。 （2）、学生一边做实验一边把所得出的数据
填入课本中的数据表中去。
分析与论证
水平面越光滑，小车受到的摩擦力小，小车
速度减小得慢，小车运动的距离就越长。 假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将保 持匀速直线运动状态一直运动下去。
猜想与假设
A：是的，他是对的，有许多事实可以证明
“不推不动”，如骑自行车，不用力踏，它 就会停下来。 B：有时需要用力，有时不需要用力。 C：不对吧，骑自行车时，停止用力后，它 还会运动一段距离呢！这说明运动不一定需 要力的作用来维持。
设计实验与制订计划
1、实验器材：斜面、演示用的小车、毛巾、报纸等。 2、实验步骤： （1）、小车在某一高度的斜面滑到铺有毛巾的平面。 （2）、小车在与第一次同一高度的斜面滑到铺有报 纸的平面。 （3）、小车还在与第一次同一高度的斜面滑到光滑 的木板上。
牛顿第一定律
1、内容： 一切物体在没有受到外力作用的时候， 总保持匀速线运动状态或静止状态。 2、历史成因：通过总结前人（伽俐略）的推理， 研究出来的。 3、推翻阿里士多德的言论
小结与练习
作业
把课本的实验数据表写到作业本上 把课本的总结内容写到实验数据表的下方。
7、探究运动和力的关系
第七节探究---运动和力的关系1、惯性：我们把物体保持不变的性质叫做惯性。
2、惯性定律：一切物体在没有受到作用的时候，总保持状态或状态，这个规律叫做牛顿第一定律，也成为惯性定律。
力是使物体发生变化的原因。
3、惯性是物体的一种固有性，一切物体都有，惯性的大小是由物体的决定的，与物体的运动状态、运动快慢、物体的形状、所处的空间、是否受力无关，物体的越大惯性越大。
惯性的大小可以通过改变物体的来加以改变。
4、惯性和惯性定律的区别：惯性定律是描述物体规律的，惯性是物体本身的一种性，惯性定律是有条件的，惯性是任何物体都具有的。
5、力和惯性的区别：力不是使物体运动的原因，力也不是维持物体运动状态的原因，维持物体运动状态不变的是惯性，力是改变物体的原因。
【知识点】惯性我们把物体保持的性质叫惯性。
一切物体都具有惯性，所以惯性是物体所固有的一种属性。
惯性的大小只与物体的有关，而与物体的运动状态和是否受力等无关。
【对应练习】【填空题】1、行驶的火车中，挂在行李架上的小包突然向前运动，说明火车正在行驶，若小包突然右摆，说明火车正在向转弯．2．(2011江苏泰州)如图10所示，用力击打鸡蛋下面的硬纸片，可以发现硬纸片被击飞而鸡蛋却落在杯中，鸡蛋没有飞出是因为鸡蛋具有；硬纸片被击飞说明力可以改变物体的。
3、摩托车在急驶的过程中是利用飞越障碍的．4、（09浙江雅戈尔）如图所示，在行驶的列车内的水平桌面上，放臵一个气泡水平仪，水平仪的气泡突然向前移动，由此可知，列车的运动状态发生可能发生的变化是加速（“加速”或“减速”）。
5（11〃三明）如图（a）所示，盛有水的烧杯随小车一起水平向右做匀速直线运动，当烧杯中的水面出现如图（b）所示的状态时，则小车此时正在做（迭填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，做出上述判断的根据是水具有。
答案：减速惯性6．（2011年安徽省）沿东西方向直线运动的火车突然刹车，车箱里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来(如图所示)，这是由于小球具有____的缘故。
探究力与运动的关系实验报告
探究力与运动的关系
沈俊阳2223102
目的：探究力与运动的关系并验证牛顿第二定律。
原理：1.使摩擦力等于重力的分力，以抵消摩擦力带来的误差，受力分析如下左图。
2.由下图右受力分析得T=Ma,mg−T=ma联立得：
a=
mg M+m
再将其代回T=ma，得：
T=
M
M+m
∙mg
器材：细绳、钩码、小盘、定滑轮、小车、纸带、打点计时器、木块、木板
步骤
1.用天平测量小盘和砝码的质量m和小车的质量M.
2.按照如实验原理图所示装置把实验器材安装好，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.在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车能匀速下滑。
4.小盘通过细绳绕过滑轮系于小车上，先接通电源后释放小车，取下纸带编号码。
5.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.
6.在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度a。
7.描点作图，作a－F的图象。
8.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－1/M图
象。
1 2 3 4 5 6
M/g
m/g
s/m
t/s
a/(m/s2)。
高中物理研究性学习案例——探究运动与力的关系
探索篇•课题荟萃在“发射”与“回收”实验中，使滑块在水平的气垫导轨上做匀速直线运动，在某时刻将滑块上小槽里小球竖直弹入空中，观察到滑块继续前进，经过一小段时间后，小球仍然落到滑块上的小槽内。
在这个实验中，它仍向前运动，并最终落回到小槽中，也就是说小球向前的运动不需要力来维持。
2000多年前，古希腊哲学家亚里士多德提出：必须有力作用在物体上，物体才能运动。
这种观点统治人们的思想有2000年，直到17世纪，意大利科学家伽利略，指出这种说法是错误的。
他通过“侦察”方法，发现了正确的线索，揭示现象的本质，成为物理学的福尔摩斯。
一、伽利略的研究1.伽利略的观点伽利略认为运动的车停下来是由于摩擦力的原因，运动物体减速的原因是摩擦力。
伽利略提出了自己的看法，他指出：物体一旦具有某一速度，如果没有减速的原因，这个速度将保持不变。
2.理想斜面实验从生活中获知，粗糙程度会影响物体的运动，当球从斜面上向下自由运动时，它的速度增大，而向上运动时，速度减小。
伽利略为了说明他对运动与力关系的认识，设计了理想斜面实验，装置图略。
小球沿左边的斜面从静止开始向下运动，小球将“冲”上右边的斜面，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度，减小右边斜面的倾角，小球在这个斜面上将达到同一高度，但这时它要运动得远些。
继续减小右边斜面的倾角，球达到同一高度时就会离得更远。
伽利略将此实验外推到将右边斜面放平，得到结论：球将永远运动下去，却不再需要什么力去推动。
这就是说，力不是维持物体运动的原因。
3.针和单摆实验伽利略对摆球摆动现象的实验观察，实验装置如下图：OOO1O1A B C D图1图2图1中摆球从某位置释放，做弧线运动，到达最低点，并继续向前做弧线运动，到达与释放处几乎等高的位置，图2摆球前段运动与图1相同，继续运动到摆线的一段被挡住后，摆球仍然能运动至与释放处几乎等高的位置。
图2中改变针的位置，小球都试图到达与释放处等高的位置。
实验中选密度大的摆球，可减小阻力对实验的影响。
力与运动的关系(共41张PPT)
力的作用，这两个力的关系是_二__力__平__衡___. 保持静止状态的物体受到的力是平衡力
6、吊车吊着重20000N的集装箱以0.2米／秒 速度匀速上升，吊车对集装箱的拉力是
____2_0__0_0__0___ N。
做匀速直线运动的物体，受到的力是平衡力
小车的运动状态是否改变？
你观察到的
现象：
小车由静止 变为运动， 且越来越快。
非平衡力改 变物体的运 动状态
19
小结 力和运动的关系 （1）力不是维持物体运动的原因
实际生活中运动的车为什么要推,不推就会 停下来,是因为车还受到地面的阻力,有了 推力才能与阻力平衡,如果没有阻力,运动 的车不需要去推也会永远运动下去.
9.3 力与运动的关系
1
复习思考
1物体受平衡力作用时，保持什么平衡状态？
物体受平衡力作用时，保持匀速直线运
动状态或静条件是什么？
作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反， 且作用在同一直线上时，这两个力才能平衡
3 牛顿第一运动定律的内容是什么？
一切物体在没有受到力的作用时，运动状态 总保持静止或匀速直线运动状态 不改变
f 打开后会匀速降落，又是为什么？
f G=f
匀速降落
G
G
G>f 加速向下运动
25
11、小明用20N的水平力推着小车在水
平路面上匀速直线前进，小车受到地
3．二力平衡的条件是：作用在同__一__物__体__ 上的两个力，大小_相__等___、方向_相__反___，且作 用在同一条__直__线____上。
4、牛顿第一定律的内容： 一切物体在没有受到___力____的作用时，
7 7探究运动和力的关系1
3、下列运动一定要施力的有 ( A )
A．物体做曲线运动 B．物体做匀速直线运动 C．物体处于静止 D．物体处于高速运动状态
4、在研究“牛顿第一定律”的实验中，用同一辆小车， 分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来，然后让 小车在三种不同材料的水平路面上继续运动一段距 离后，分别停在如图所示的位置上，则：
在实验中我们应该注意什么问题呢？ 每次圆柱体都要从斜面上的同一位置由静止 开始下滑。
4、与其他小组交流，看看谁的设计方案较好。 5、进行实验，并记录。
表面种类 毛巾 棉布 桌面
粗糙程度
运动距离
表面种类 粗糙 所受 运动距离 速度改变 程度 阻力
结论
毛巾 棉布 桌面
冰面 光滑 平面
最大 最大 很短
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2、如果水平面铺的材料不同，圆柱体在水平面 上运动速度减小的快慢一样吗？
阻力越大，圆柱体运动速度减小得越快。
运动和力的关系
要点诠释： 1.平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡 状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。 2.二力平衡的条件可以归纳为：等大、反向、同体、共线。
例1．甲、乙两物体重力均为G，将它们挂于测力计下，使它们沿 竖直方向做直线运动，如图所示为甲、乙物体运动时的s﹣t图象。
要点诠释： 1.一切物体都有惯性，一切物体是指无论是气体、液体、还是固 体；无论是静止还是运动；无论受力还是不受力都具有惯性。惯 性是物体本身的一种属性。 2.惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。即 静止的物体总要保持静止状态，运动的物体总要保持匀速直线运 动状态。 3.惯性是物体的属性，不是力。因此在提到惯性时，只能说“物 体具有惯性”，或“由于惯性”，而不能说“受到惯性作用”或 “惯性力”等。惯性只有大小，惯性的大小仅取决于物体的大小、方向。 （1）甲图中，钩码静止，二力平衡，即：钩码的重力G，等于弹 簧测力计对钩码的拉力F，拉力F的方向和重力的方向相反。 （2）图乙中，放在桌面上的篮球，受到重力G和桌面的支持力F， 大小相等，方向相反。 （3）图丙中，跳伞运动员，在空中匀速下落：人和伞的总重G等 于阻力f，阻力的方向与重力的方向相反。
要点一、牛顿第一定律 1.内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态 或匀速直线运动状态。 2.内涵：物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状 态，说明力不是维持物体运动的原因，而是使物体运动状态 发生改变的原因。或者说：物体的运动不需要力来维持，要 改变物体的运动状态，必须对物体施加力的作用。
要点三、二力平衡 1.平衡力：物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速 直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。(通过物体所处状态， 判断受力是否平衡) 2.平衡态：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这 个物体处于平衡状态。 3.二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等， 方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
第3单元 运动与力的关系 实验四 探究加速度与物体受力、物体质量的关系-2025年物理新高考备考
实验四 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
教材原型实验
拓展创新实验
教师备用习题
作业手册
教材原型实验
实验方案1 用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系
一、实验目的
1.探究同一个物体在受到不同力的作用时,加速度与受力的定量关系.
2.探究同一个力作用在不同质量的物体上时,加速度与物体质量的定量关系.
（3）图丁是正确操作下获得的 − 图线，由图像求出小车的总质量为_____kg；
大于
在考虑系统误差的情况下，所测量的小车质量______（填“大于”“等于”或“小于”）
小车的真实质量.（计算结果均保留两位有效数字）
[解析] 根据牛顿第二定律有 =
1
，则
=
1.60
0.20
−1
kg
=8
−1
kg ，解得
逐差法计算纸带对应的加速度.
2.作图像找关系——根据表1中记录的各组对应的加速度与小车所受牵引力，
建立直角坐标系，描点画 − 图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，便证明
加速度与合力成正比.再根据表2中记录的各组对应的加速度与小车和小车上砝码
的总质量，建立直角坐标系，描点画 −
直线，就证明了加速度与质量成反比.
位置，直至小车在木板上运动时可以保持匀速直线运动状态.
4.让小车靠近打点计时器，挂上槽码，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.计算槽码的重力，即为小车所受的合力，由纸带计算
出小车的加速度，并把力和对应的加速度填入表1中.
5.改变槽码的质量，重复步骤4，并多做几次.
6.保持槽码的质量不变，在小车上放上砝码以改变小车的质量，让小车在木板上
力与运动的关系
力与运动的关系力与运动之间存在着密切的联系和相互作用。
力是物体产生运动或改变运动状态的原因，而运动是物体在力的作用下的表现。
本文将从不同角度探讨力与运动之间的关系。
一、牛顿第一定律与力的概念牛顿第一定律也称为惯性定律，它描述了物体在没有外力作用下的运动状态。
简单来说，物体如果处于静止状态，将保持静止；如果处于运动状态，将保持匀速直线运动，直至受到外力的干扰。
这表明在力的作用下，物体才能产生运动或改变运动状态。
因此，力是使物体从静止状态到运动状态的推动力量。
二、牛顿第二定律与力的大小牛顿第二定律描述了力对物体产生加速度的影响。
它可以表达为F=ma，其中F表示力的大小，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
根据牛顿第二定律可知，力和物体的质量成正比，而力和物体加速度成正比。
因此，施加在物体上的力越大，物体的加速度就越大，从而运动状态发生改变。
三、牛顿第三定律与力的相互作用牛顿第三定律指出，任何两个物体之间的相互作用力具有相等的大小和相反的方向。
这意味着力总是成对存在的，如果一个物体对另一个物体施加了力，那么另一个物体也会以相等大小的力对第一个物体进行反作用。
因此，力的作用是相互的，不能单独存在。
物体之间力的相互作用导致了运动的发生和变化。
四、重力和离心力与运动重力是物体在地球或其他天体上受到的引力。
根据万有引力定律，物体之间的引力与它们的质量成正比。
地球对物体的引力使得物体具有重力，而重力的作用下物体发生运动。
当物体在地球的表面上自由下落时，重力将物体加速向下。
同样，当物体在旋转体上做圆周运动时，也会受到离心力的作用，离心力是物体沿着圆周路径所受的向外的力，它与物体质量、角速度和半径的平方成正比。
重力和离心力使得物体具有向心加速度，从而产生运动。
五、摩擦力与运动摩擦力是两个接触表面之间的力，它阻碍了物体的运动。
当物体相对运动时，摩擦力的大小与物体之间的表面粗糙程度有关。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
(完整版)力与运动的关系
力和运动的关系
1.当物体所受的合外力为零时,若物体初
速度为零时,物体静止.若物体有初速度,
则匀速运动
2当物体所受合力与初速度在同一直线；
当物体所受的合力与初速度同向时,物体做加速直线运动，合力增大，加速度增大，速度增大。
合力不变，加速度不变，速度增大。
合力减小，加速度减小，速度增大。
当物体所受合力与初速度反向时，物体做减速直线运动。
合力增大，加速度增大，速度减小，合力不变，加速度不变，速度减小，合力减小，加速度减小，速度减小。
3当物体所受合力与物体不在同一直线上时，物体做曲线运动
合力与速度夹角小于90度时，速率增大，合力与速度夹角总等于90度时，速率不变，大于90度时，速率减小。
力和速度夹轨迹
4当物体所受的合力为恒力时；
当力和速度夹角为90度时，做类平抛运动。
当夹角不等于0、90、180度时，物体做类斜抛运动。
5当物体受向心力时；
当提供的向心力等于需要的向心力时，做圆周运动。
当提供的向心力大于需要的向心力时，做向心运动，当提供的向心力小于需要的向心力时，做离心运动。
6当物体受回复力作用时，物体振动
平衡位置，合力为零，加速度为零，速度最大。
做题方法
1先确定初速度。
2受力分析。
3确定合力。
4力和离合运动的关系下结论。
5过程多了要分段。
重要性
不知道力和运动的关系相当于没学过高中物理。
（我深有体会）
和电学、电磁学的关系电学问题，力学方法。
（山西省大同二中高303班学生霍东总结。
北师大版探究运动和力的关系教案教案
小车受到摩擦力的大小
小车运动的距离
毛巾
棉布
木板
教师介绍：300多年前，着名的物理学家伽利略就是通过这样的实验推理得出运动物体不受阻力时的运动状态的．后来笛卡尔又推出，运动的运动物体不受阻力时不仅速度的大小不变，并将沿原来的方向匀速运动下去．
教师对惯性定律进一步分析理解：
条件：不受外力作用时；
运动规律：总保持匀速直线运动状态或静止状态．
教案示例
第七节 探究运动和力关系（第二课时）
教学课题
探究运动和力的关系
授课地点
实验室
授课教师
授课时间
仪器材料
小车、斜面、铁架台、毛巾、棉布、木块电脑多媒体
教学目标
1．知识与技能
①知道牛顿第一定律的内容；
能区别出惯性和惯性定律；
③知道物体的运动不需要力来维持；
2．过程与方法
通过观察和分析惯性现象的实验，培养学生的观察能力和理论联系实际的能力；
学生思考与讨论，教师补充得出它们的不同之处．
【课后作业】
【教学反馈】Biblioteka 学生讨论．1．这样就保证了小车到达B处开始水平运动时的速度相同；
2．便于比较．
3．用同一辆小车．
同学们安装好器材后；开始做实验．
小车三次都在斜面上的同一高度从静止开始沿斜面运动到水平面上；每次水平面的表面不同，第一次在水平面上铺毛巾，第二次换成铺棉布，第三次就是木板．比较小车每次在水平面上的运动情况在什么不同．
进行探究实验：探究运动和力的关系
课堂演示：教师手推一辆小车，小车可在讲台桌上滑行一段距离，然后停了下来；教师问：小车为什么能滑行一段距离？又为什么停了下来？你能试分析一下小车的运动状态发生了什么样的变化吗？
力与运动的关系探究
力与运动的关系探究在物理学中，力与运动是密不可分的关系。
力是指可以改变物体状态的推动或拉动作用，而运动是指物体在空间中位置或状态的改变。
本文将探讨力与运动之间的关系，并从不同的角度加以分析。
一、牛顿第一定律牛顿第一定律，也被称为惯性定律，指出在没有外力作用时，物体将保持现有的状态，即保持静止或匀速直线运动。
换句话说，物体的运动状态不会自发地改变，除非有外力作用。
例如，当我们用力推动一个静止的球体时，球体在推力作用下开始运动。
同样地，如果我们给一个匀速运动的球体施加力，它的速度将发生改变，可能会加速或减速。
这一定律描述了力与物体运动之间的关系。
二、牛顿第二定律牛顿第二定律表达了力与物体运动之间的定量关系。
它可以用公式F=ma表示，其中F是物体所受的力，m是物体的质量，a是物体的加速度。
根据这个定律，物体的加速度正比于作用在物体上的力，反比于物体的质量。
这个定律可以用一个简单的例子来说明。
当我们用同样的力推动两个物体，质量较小的物体将比质量较大的物体有更大的加速度。
因为质量较大的物体对于同样的力具有更大的惯性，所以需要更大的力才能产生相同的加速度。
三、牛顿第三定律牛顿第三定律指出，任何作用力都有一个相等大小但方向相反的反作用力。
这一定律强调了力的相互作用性质。
例如，当我们踩踏地面时，我们对地面施加了向下的力，地面则对我们施加了向上的反作用力。
这种相互作用的力使得我们能够保持平衡，并且不会无限地下沉。
同样地，当我们划船时，我们通过划桨向后施加了一个向后的力，船则对我们施加了一个向前的反作用力，使得船向前运动。
四、力对运动的影响从牛顿的定律可以看出，力对物体的运动产生直接影响。
当一个物体受到一个力时，它将发生加速度的变化，进而导致速度或位置的改变。
另外，不仅大小和方向不同的力会对运动产生影响，不同的力施加方式也会导致不同的运动效果。
例如，当我们用一个恒定的力推动物体时，物体将产生匀加速运动。
而如果我们施加变化的力，物体的运动将变得复杂，可能产生加速度的变化或者非直线运动。
力与运动的关系探究
力与运动的关系探究力与运动是物理学中一个重要的研究领域，力是导致物体发生运动或形变的原因，而运动则是物体位置随时间的变化。
力与运动之间存在着密切的关系，力的大小和方向会影响物体的运动状态，包括速度、加速度和运动轨迹等。
本文将探究力与运动之间的关系，从牛顿三定律、动量守恒定律以及能量守恒定律等方面展开讨论，帮助读者更好地理解力与运动之间的物理规律。
一、牛顿三定律牛顿三定律是经典力学的基础，描述了物体之间相互作用的规律。
第一定律指出：物体静止或匀速直线运动，若受力为零，则物体将保持原来的状态；第二定律指出：物体的加速度与作用在其上的净力成正比，方向与净力方向相同；第三定律指出：任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
根据牛顿第二定律，F=ma，即力的大小等于物体的质量乘以加速度。
这表明了力对物体运动状态的影响，力的大小决定了物体的加速度大小，从而影响了物体的运动速度和轨迹。
例如，当一个物体受到一个恒定的力作用时，根据牛顿第二定律，物体的加速度将保持恒定，速度将随时间线性增加，这就是匀加速直线运动的基本规律。
二、动量守恒定律动量是描述物体运动状态的物理量，是物体质量和速度的乘积。
动量守恒定律指出，在一个封闭系统中，系统的总动量在没有外力作用下保持不变。
即系统中物体之间的相互作用只能改变彼此的动量大小和方向，而不能改变系统的总动量。
动量守恒定律对于理解碰撞、爆炸等过程中物体的运动具有重要意义。
在碰撞过程中，物体之间会相互作用，根据动量守恒定律可以推导出碰撞前后物体的速度关系。
例如，弹性碰撞中，动量守恒定律可以帮助我们计算碰撞后物体的速度；非弹性碰撞中，动量守恒定律可以帮助我们分析动能损失等情况。
三、能量守恒定律能量是物体所具有的做功能力，包括动能和势能两种形式。
能量守恒定律指出，在一个封闭系统中，系统的总能量在没有外界能量输入或输出的情况下保持不变。
即系统中能量的转化只能在各种形式之间相互转化，而不能凭空产生或消失。
运动与力的实验探究：解析运动与力的关系与应用原理及实验方案
实验结果讨论结尾
通过对实验结果的深入讨论和分析，我们不仅加 深了对运动与力关系的理解，同时也为相关领域 的应用提供了有力支持。希望我们的研究能够为 未来的科学研究和实践活动提供启示和借鉴，推 动学科的发展和进步。
● 03
第3章 力学实验
实验内容
在力学实验中，我们 需要测量不同力的大 小、方向和作用效果。 通过实验结果，我们 可以深入了解力学规 律，为后续实验设计 提供基础数据。
实验设计
确定实验目 的
明确实验的预期 结果
制定实验步 骤
详细列出实验操 作的步骤
进行实验记 录
记录实验数据和 观察结果
选择合适的 仪器
对实验结果进行详细数据 统计 利用统计方法分析结果的 规律性
比对预期目标
比对实际结果与预期目标 之间的差异 分析差异产生的原因
结果验证
01 文献调研
验证实验结果的可靠性
02 理论分析
分析实验结果的科学性
03
结果应用
应用前景
探讨实验结果在 相关领域的应用
前景
潜力展望
展望实验结果的 未来发展方向
总结与展望
搭建实验装置并调试
进行数据采集
记录运动数据 测量力的大小
分析数据并记录
整理数据 做出相应分析
得出结论和总结实验 结果
总结实验中观察到的现象 归纳实验结果
实验数据处理
实验数据处理是实验 过程中至关重要的一 环，它涵盖了数据筛 选、计算、绘图等方 面。通过合理的数据 处理方法，我们可以 更准确地得出结论， 为实验结果的解释提 供有力支持。
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探究运动与力的关系1．利用身边的物品可以进行许多科学实验。
如图所示，小明用饮料罐代替小车，文件夹当成斜面，探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。
关于本实验，下列分析中错误．．的是 （ ）A ．饮料罐从相同高度滚下，是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度B ．饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦C ．饮料罐在水平面上滚动时，受到的重力和支持力是一对平衡力D ．该实验可以直接得出牛顿第一定律2．探究“推断物体不受力时运动”（如图）时，同学们得到如下结论，错误的是（ ）A ．控制小车从斜面同一高度滑下是为了让小车滑到水平面时的初速度相同B ．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动C ．实验中主要运用了控制变量和理想实验法D ．通过（a ）(b) (c)三次实验，可直接验证牛顿第一定律3．在研究牛顿第一定律的实验中，记录数据如下，则下列说法不正确的是（ ）A ．三次实验让小车从斜面的同一高度滑下B ．在木板表面小车速度减小得最慢C ．实验表明，力是使物体运动的原因D ．实验中运用了逐渐逼近法4．探究“物体不受外力时的运动规律”，写出三个必需的实验器材： 、 、 ，这个实验用到一个很重要的研究方法，是 。
5．在“探究阻力对物体运动的影响”实验时，让物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面，可以观察到，平面越光滑，小车运动的距离越 ，可以推导出，如果运动物体不受力，物体将 。
6．针对如图所示的实验装置及探究过程中涉及的物理知识，回答下列问题。
（1）问题：为什么要使小车从同一高度自由滑下? 回答：_____________________________。
（2）问题：如果运动物体不受力，它将做怎样的运动? 回答：__________________________。
（3）请从机械能角度提出一个问题并回答。
问题：___________________________________。
回答：___________________________________。
接触面 毛巾 棉布 木板 小车移动的距离ｓ/cm 18.3 26.8 98.27．在探究阻力对物体运动的影响时，让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，在表面材料不同的水平面上运动，分别停在如图所示的不同地方。
（1）小车从同一高度滑下的目的是____________________。
（2）由实验现象我们可以得出结论：平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到阻力越_______，速度减小得越_______。
（3）由实验现象我们可以推断：假如表面绝对光滑，水平面上运动的物体在水平方向上不受力，它将做______________________。
（4）运用力和运动的知识进行判断，正确的在括号中打“√”，错误的在括号中打“×”。
A．运动的物体受力不平衡时，运动状态改变。
（）B．力是改变物体运动状态的原因。
（）C．力是维持物体运动状态的原因。
（）（5）如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。
如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力F=________N。
（不计绳重和绳与轮的摩擦）8．小勇在探究“阻力对物体运动影响”的实验时，利用如图所示的装置图。
小勇先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（毛巾、棉布、木板），做了三次实验。
然后将实验数据填入下列表格：表面状况阻力大小小车运动的距离s /m毛巾大0.1棉布较大0.18木板小0.35根据以上实验填好以下内容：（1）小勇在三次实验中，让小车在斜面上从静止滑下时，应保持同一。
（2）从上述实验数据中，可以得出结论是：平面越光滑，小车运动的距离越，这说明小车受到的阻力越，速度减小得越。
（3）由此可推出，如果运动物体不受力，它将作。
9．人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程。
（1）古希腊哲学家亚里士多德认为：_____________________________。
这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年。
（2）十七世纪，伽利略通过理想斜面实验，正确地揭示了“运动和力的关系”。
如图所示，伽利略的斜面实验有如下步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
②两个对接的斜面，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面。
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去。
上述步骤中，有的属于可靠事实，有的则是科学推论。
将这些事实和推论进行分类排序，以下正确的是（）A．事实②→事实①→推论③→推论④B．事实②→推论①→推论③→推论④C．事实②→推论①→推论④→推论③D．事实②→推论③→推论①→推论④（3）伽利略得出：运动物体如果不受其他物体的作用，将会________________________。
伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法。
10．在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的__________力和__________力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。
（2）每次都让小车从同一斜面的___________位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_______，小车运动的越________。
（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做_____________运动。
11．格物致知，探究成真！与人类认识“运动和力的关系”的历程类似，在初中物理学习中，我们对物理规律的认识往往也被某些生活表象迷惑。
通过学习和探究，我们最终拨开迷雾，获得新知。
回顾你的学习历程，列举一个这样的案例，要求写出物理规律名称（或内容）、遇到的困惑，并简要说明学习过程。
（本卷涉及到的实例除外）12．在综合实践活动中，某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”．取三个相同的纸锥，每个纸锥的质量为m，并编号为甲、乙、丙，其中在乙纸锥内固定质量为3m的小金属球，在丙纸锥内固定质量为8m的小金属球．让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程，如图是其中一段的示意图．请根据图示回答下列问题：甲乙丙（1）对于图中的这段运动过程，下列说法正确的是；A．只有甲做匀速直线运动B．只有乙做匀速直线运动C．只有丙做匀速直线运动D．甲、乙、丙都做匀速直线运动（2）对于图中的这段运动过程，甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是；它们所受的空气阻力之比是；由此可以得出的实验结论是．13.某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同，如石子下落比羽毛快得多，于是他们联想到“物体在液体中下沉的快慢与哪些因素有关”，并作出以下猜想：猜想一：物体下沉快慢与物体质量、体积、形状有关；猜想二：物体下沉快慢与液体种类有关。
他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉，每次下沉深度均为0.3m。
记录的部分实验数据如下表。
（1）物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的判断下沉的快慢。
（2）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据，可以得出的结论是：在其它条件相同时，，物体下沉的越快。
（3）要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为的三组数据，进行分析比较。
（4）分析比较实验序号7、8、9的数据可知，物体下沉快慢还与有关。
（5）图示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图象，其中，反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图象是。
探究运动与力的关系1．D2．D3．C4．小车、木板斜面、毛巾、粗布5．大（远）；做匀速直线运动6．（1）使小车在水平面上的初始速度相同（2）匀速直线运动（3）问题：小车向下运动过程中重力势能如何变化回答：减小7．（1）获得相同的速度（2）小；慢（3）匀速直线运动（4）A．（√）B．（√）C．（×）（5）108（1）高度（2）长（远）；小；慢（3）匀速直线运动9．（1）力是维持物体运动的原因（2）D （3）永远匀速运动下去10．（1）支持；重；（2）同一；（3）小；远；（4）匀速直线；11．刚开始学习声音时，学到“声音是由物体的振动产生的”，当时很是疑惑，自认为“不一定所有的声音都是由物体的振动产生的”，我还找了个反例：用力拍桌子时发出了声音，可是我并没有看到桌子振动。
可后来，我又发现，如果在桌面上放一些小的纸片，再拍桌子时，纸片有明显的振动，这说明桌子在振动。
我接着做了一些其他的实验，最后均说明了“声音的确是由物体的振动产生的。
12．（1）D （2）1∶2∶3；1∶4∶9；形状相同的纸锥，下落时所受空气阻力与速度的平方成正比13.（1）下沉时间(2) 物体的质量越大（3）1、4、7（或2、5、8或3、6、9）（4）小瓶表面是否粘油（5）c。