§4-2影响加速度的因素G

影响加速度的原因

《影响加速度的因素》教学设计广州培英中学张丽微教学内容：《影响加速度的因素》选自第四章第二节教学目标： 1、知识技能（1）能运用基本的测量方法测量加速度的大小，并进行实际的操作；（2）通过探究认识到加速度与外力和在质量有关，并能与生活中的经验相联系；（3）对影响加速度大小的因素进行合理的假设和判断，得出自己的结论。 2、过程与方法（1）经历对影响加速度大小的因素进行猜想的过程，根据事实合理提出猜想；（2）经历猜想确定实验方案的过程，体验探究的方法。（3）学会用控制变法来研究物理学中一个物理量与几个物理量间的关系的问题。 3、情感态度与价值观（1）经历科学探究的过程，培养学生事实求是的态度；（2）通过探究活动，使学生获得成功的喜悦，提高他们学习物理的兴趣和自信心。（3）尝试对实验探究的结果进行评价，体会定性探究在客观规律中的作用。教材分析： 1、教学重点：加速度与质量和外力关系的定性探究过程 2、教学难点：指导学生选器材，设计方案，进行实验。作出图象，得出结论 3、教学方法：实验探究法 4、教学用具：木块、长木版、小车、秒表、弹簧称、天平 5、课时安排：1课时教学过程：一、新课导入学生活动：回顾牛顿第一定律；教师活动：牛顿第一定律告诉我们，当物体受到外力作用时，它的运动状态会发生改变，但是却没有告诉我们它的运动状态会发生怎样的改变，速度改变的快慢由加速度来描述，因此，这节课我们就通过实验来探究加速度与什么因素有关。二、新课教学 1、猜想与假设教师活动：出示下图：

让学生讨论：物体质量一定，力不同，物体加速度有什么不同？力大小相同，作用在不同质量物体上，物体加速度有什么不同？物体运动状态改变快慢取决哪些因素？定性关系如何？学生活动：学生讨论后回答：第一种情况，受力大的产生加速度大，第二种情况：质量大的产生加速度小。学生再思考生活中类似实例加以体会。教师总结：由此我们可以猜想：物体产生的加速度的大小由物体质量和所受合外力决定，物体质量越小，受力越大，物体的加速度越大。上面的猜想同学们是根据日常生活中的体验和观察到的现象得到，这个猜想究竟对不对，我们还要通过实验来验证。 2、制定计划和设计实验，进行实验与数据收集，并对实验数据进行处理，得出结论。又由于猜想物体产生的加速度的大小与几个因素有关，我们应该采用以前学过的什么研究方法呢？学生活动：采用控制变量法，先控制质量不变，研究加速度大小和外力的关系，再控制外力不变，研究加速度与质量的关系。 1）物体加速度与它所受合力关系教师活动：现在我们先保持物体的质量不变，测量物体在不同力的作用下的加速度，探究加速度与力的关系。请同学生据上述事例，猜测一下它们最简单关系。学生猜测回答：加速度与力可能成正比。教师活动：（设计与提示）如何测定做匀变速直线运动物体的加速度？需什么器材？请同学样设计方案由于加速度不是一个可以直接测量的量，因此可通过诸如时间和位移等能直接测量的量去间接地测量加速度。学生活动：由静止状态开始做匀变速直线运动物体的位移公式：s=at2/2,而位移s和时间t可以分别用刻度尺和秒表来直接测量，加速度可由公式a=2s/t2计算出。教师活动：现实中，除了在真空中抛体（仅受重力）外，仅受一个力的物体几乎不存在，但一个单独的力作用效果与跟它等大、方向相同的合力作用效果相同，因此实验中力F的含义可以是物体所受的合力。如何为运动物体提供一个恒定

(完整版)向心力练习题

第六节向心力班级姓名学号一、选择题 1．关于向心力，下列说法正确的是() A．向心力是一种效果力 B．向心力是一种具有某种性质的力 C．向心力既可以改变线速度的方向，又可以改变线速度的大小 D．向心力只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 2.用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为α，线长为L，如图所示，下列说法中正确的是() A．小球受重力、拉力、向心力 B．小球受重力、拉力 C．小球的向心力大小为mg tanα D．小球的向心力大小为mg/cosα 3．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同的时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们的向心力之比为() A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．9∶16 4.如图所示，A、B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B 点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则() A．F1∶F2＝2∶3 B．F1∶F2＝3∶2 C．F1∶F2＝5∶3 D．F1∶F2＝2∶1 5．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小．图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，正确的是() 6．游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20 m/s2，g取10 m/s2，那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的() A．1倍B．2倍C．3倍D．4倍

7．我们经常在电视中看到男、女花样滑冰运动员手拉手在冰面上旋转并表演各种优美动作．现有甲、乙两名花样滑冰运动员，M 甲＝80 kg ，M 乙＝40 kg ，他们面对面拉着弹簧测力计各自以他们连线上某一点为圆心做匀速圆周运动，若两人相距0.9 m ，弹簧测力计的示数为600 N ，则( ) A ．两人的线速度相同，为0.4 m/s B ．两人的角速度相同，为5.0 rad/s C ．两人的运动半径相同，都是0.45 m D ．两人的运动半径不同，甲的半径是0.3 m 、乙的半径是0.6 m 8.如右图所示，质量不计的轻质弹性杆P 插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为m 的小球，今使小球在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动，且角速度为ω，则杆的上端受到球对其作用力的大小为( ) A ．mω2R B ．m g 2－ω4R 2 C ．m g 2＋ω4R 2 D ．不能确定 9．如图所示某物体沿14 光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点的过程中，物体的速率逐渐增大，则( ) A ．物体的合外力为零 B ．物体的合力大小不变，方向始终指向圆心O C ．物体的合外力就是向心力 D ．物体的合力方向始终与其运动方向不垂直(最低点除外) 10.质量分别为M 和m 的两个小球，分别用长2l 和l 的轻绳拴在同一转轴上，当转轴稳定转动时，拴M 和m 的悬线与竖直方向夹角分别为α和β，如图所示，则( ) A ．cos α＝cos β2 B ．cos α＝2cos β C ．tan α＝tan β2 D ．tan α＝tan β 11．如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为θ，杆以O 为支点绕竖直线旋转，质量为m 的小球套在杆上可沿杆滑动．当杆角速度为ω1时，小球旋转平面在A 处；当杆角速度为ω2时，小球旋转平面在B 处，设球对杆的压力为F N ，则有( ) A ．F N1>F N2 B ．F N1＝F N2 C ．ω1<ω2 D ．ω1>ω2

第二节影响加速度的因素

第二节影响加速度的因素导学案【课前预习】 ◆写出牛顿第一定律的内容：。 ◆根据牛顿第一定律，如果物体不受外力或者合外力为零，则物体，如果物体受到的合外力不为零，则物体的速度会。 ◆物体的速度发生了改变，就是说物体产生了。请同学们通读教材P81－82内容，思考下列问题： 1、牛顿第一定律告诉我们当物体受到外力作用时，物体的速度会发生改变，但它无法解释速度会怎样改变。我们要探寻物体受力与运动之间规律，为什么要考虑加速度与什么因素有关？ 2、请你根据课文实例：图4－2－1 正在启动的火车、图4－2－2 正在起飞的飞机，猜想一下加速度的大小与什么因素有关呢？ 3、加速度不是一个可以直接测量的量，你能运用已学知识转化成能直接测量的量去间接地测量加速度吗？ 4、如果加速度与多个因素相关，要同时确定它们之间的关系是很困难的，请同学们简述实验探究方法。 5、请你参考课文P81实验与探究的内容，学习小组成员合作，初步设计一下实验方案，你们将有机会在课堂中通过实验实现你们的设想！供选择的实验器材：铝槽导轨，方木板，四轮小车，钩码，细线，秒表。

【课堂学习任务】 ◆讨论与交流 1、请相互交流各自的实验设计和想法。 2、实验结果中是否一定要强调“合”外力？说明理由。 3、加速度是矢量，那么，它的方向由什么因素决定？ 4、实验中摩擦力的存在对探究结果会不会有影响？ ◆实验前需要考虑的问题： 1、如果要利用a=2s/t2间接测量加速度，小车运动需要满足什么条件？ 2、如何确定小车所受合外力的大小，怎样改变合外力的大小？你能画出示意图吗？ 3、请你设计表格记录实验数据。可参考《高中物理实验册》p73内容。 ◆实验与探究：实验器材：铝槽导轨，方木板，四轮小车，钩码，细线，秒表。请学习小组成员合作完成实验探究。 ◆实验后需要考虑的问题： 1、是否任何情况下小车所受合外力的方向都与其加速度的方向一致？ 2、得到的实验结果是：当物体的质量保持不变，物体受到的合外力逐渐增大时，其加速度将怎样变？反之，物体受到的合外力逐渐减少时，其加速度将怎样变？

高中物理第二章圆周运动第二节第1课时实验：探究向心力大小与半径角速质量的关系学案粤教版必修2

第1课时实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系知识目标核心素养 1.理解向心力和向心加速度的概念. 2.知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算. 3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题. 1.体验向心力的存在，会设计相关探究实验，体会控制变量法在研究多个物理量关系中的应用. 2.培养学生科学思维能力、科学探究和分析问题的能力. 3.会用圆周运动的知识解决生活中的问题. 一、实验目的 1．定性感知向心力的大小与什么因素有关． 2．学会使用向心力演示器． 3．探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系．二、实验方法：控制变量法三、实验方案 1．用细绳和物体定性感知向心力的大小． (1)实验原理：如图1所示，细线穿在圆珠笔的杆中，一端拴住小物体，另一端用一只手牵住，另一只手抓住圆珠笔杆并用力转动，使小物体做圆周运动，可近似地认为作用在小物体上的细线的拉力，提供了圆周运动所需的向心力，而细线的拉力可用牵住细线的手的感觉来判断．图1 (2)器材：质量不同的小物体若干，空心圆珠笔杆，细线(长约60 cm)． (3)实验过程： ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验． ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变物体的角速度进行实验． ③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作． (4)结论：半径越大，角速度越大，质量越大，向心力越大．

2．用向心力演示器定量探究 (1)实验原理如图2所示，匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动．这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力．同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小．图2 (2)器材：向心力演示器． (3)实验过程 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样，探究向心力的大小与角速度的关系． ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同，探究向心力的大小与半径的关系． ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同，探究向心力的大小与质量的关系． ④重复几次以上实验． (4)数据处理 ①m、r一定序号12345 6 F向 ω ω2 ②m、ω一定序号12345 6 F向

2021第4章实验6探究影响向心力大小的因素

实验六探究影响向心力大小的因素 1 ?实验目的 (1) 定性感知向心力的大小与什么因素有矢。 (2) 学会使用向心力演示器。 (3) 探究向心力与质量、角速度、半径的定量矢系。 2 ?实验原理采用控制变量法探究： (1) 使两物体的质量、转动的半径相同，探究向心力的大小跟转动的角速度的定量矢系。 (2) 使两物体的质量、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟转动的半径的定量矢系。 (3) 使两物体的转动半径、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟物体质量的定量矢系。 3?实验器材 4?实验步骤 (1) 向心力大小与哪些因素有矢的定性分析。 ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验。 ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变小物体的角速度进行实验。

③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作 (2) 向心力与质量、角速度、半径矢系的定量分析。匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动。这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样。注意向心力的大小与角速度的尖系。 ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同。注意向心力的大小与半径的尖系。 ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同。注意向心力的大小与质量的矢系。 ④重复几次以上实验。 5?数据处理 ⑴m、r一定 ⑵m、co—定 (3)r、co —定

2021 第4章实验6 探究影响向心力大小的因素

实验六探究影响向心力大小的因素 1．实验目的 (1)定性感知向心力的大小与什么因素有关。 (2)学会使用向心力演示器。 (3)探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系。 2．实验原理采用控制变量法探究： (1)使两物体的质量、转动的半径相同，探究向心力的大小跟转动的角速度的定量关系。 (2)使两物体的质量、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟转动的半径的定量关系。 (3)使两物体的转动半径、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟物体质量的定量关系。 3．实验器材 4．实验步骤 (1)向心力大小与哪些因素有关的定性分析。 ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验。 ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变小物体的角速度进行实验。 ③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作。

(2)向心力与质量、角速度、半径关系的定量分析。匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动。这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小。 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样。注意向心力的大小与角速度的关系。 ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同。注意向心力的大小与半径的关系。 ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同。注意向心力的大小与质量的关系。 ④重复几次以上实验。 5．数据处理 (1)m、r一定 (2)m、ω一定 (3)r、ω一定 (4)分别作出F向-ω2、向向 6．注意事项 (1)实验前应将横臂紧固，螺钉旋紧，以防球和其他部件飞出造成事故。

设计基本加速度和水平地震影响系数的关系

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设计基本加速度和水平地震影响系数的关系今天这篇文章的由头,完全是因为前天晚上的一个疑问:01版抗规中的设计基本地震加速度--－--“0．05g、0.1g。。。”等。既然规范里有数据，为什么又不参与计算？列出以上数据的意义是什么呢？这些东西和水平地震影响系数又是怎么样个关系呢？找遍网络与现有书籍，无此解释,只好自力更生，艰苦奋思。谁知越牵越多，牵出好多东西。先从这个疑问总结吧。一、关于设计基本地震加速度关于设计基本地震加速度的意义所在,我翻遍手头的所有资料发现最好还是从89与200１及20１0几版抗规的对比中寻找解释,列表如下：项目GＢＪ1１-８9 GB5001１-20０1及2010 地震影响表征采用设防烈度采用设计基本地震加速度、设计特征周期表证设计基本地震加速度（g) 无６度７度8度9度０．05 ０.1(０.15） 0.２ (0．３) 0.4 设计特征周期按设计近震或远震和场地类别确定按设计地震分组和场地类别确定:表5. １．4-1 可以看出,８9版抗规中并没有设计基本地震加速度这项定义，此定义完全是01版的新生事物。意义到底何在?意义就在于对地震影响的表征。89版采用的是设防烈度对地震影响进行表征。而在01及10版的抗规中,对地震影响的表征，已经舍去了设防烈度,进而采取“设计基本地震加速度、设计特征周期”。此做法优点何在?第一,设防烈度的划分标准偏于现象，改用设计基本地震加速度后,可以用具体参数来表征地震影响-----更科学、更“规范”,我想这是那些规编们最看重的一点优势；第二,采用设计基本地震加速度后,可以清楚的表征7度半(0.15ｇ）与８度半（0.3g）的概念，拓宽了抗震设防烈度的概念-－---更“延伸”;第三,设计基本地震加速度还是根据设防烈度进行分类的,原则上用基本地震加速度去表征与用现象去区分地震影响并不矛盾----－更“统一”。写到这里，想起了本科毕业时去城乡设计院面试的情景。虽然一晃六年过去了，那时的情景还是历历在目。面试我的那老总，坐在宽大的老板桌后面,他问的我那几个都会的问题由于时间久远都记不得了,只是那个没答的问题让我记忆犹新,“咱这儿的设计基本地震加速度是多少?”坏菜,那会儿的我刚出校门，这名词依稀在考试中见过两次而已，当即败下阵来。要是换成今天？可惜世上没有后悔药。设计基本地震加速度——相应于设防烈度的地震地面运动峰值加速度,即为５0年设计基准期超越概率１0%的地震加速度的设计取值二、关于地震影响系数地震影响系数的由来: 不管是底部剪力法，还是振型分解反应谱法,结构总水平地震作用标准值的根本计算方法,始终是牛顿第二定律的变体：F=αＧ以上公式的α即为地震影响系数，其实就是加速度除以了一个小g（重力加速度);G为质点的重量。对于初学者来说，上面的公式虽然简单,但一上来还是不容易看透本本质。其实,如果把F=αG中的α乘以一个g，同时Ｇ除以一个g,这不就是经典的牛顿第二定

第1课时探究向心力大小的表达式

第2节向心力第1课时探究向心力大小的表达式【学习目标要求】 1.采用控制变量法“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。2.能分析归纳实验信息，形成与实验目的相关的结论。3.能够通过实验器材的改进与创新探究向心力大小的影响因素。一、向心力 1.定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫作向心力。 2.方向：始终沿着半径指向圆心。 3.作用：只改变速度的方向，不改变速度的大小。 4.向心力是根据力的作用效果命名的，它由某个力或者几个力的合力提供。[想一想] 做匀速圆周运动的物体，向心力的方向和速度方向之间有什么关系？向心力是恒力吗？答案向心力的方向与速度方向垂直；向心力的方向时刻变化，不是恒力。二、向心力的大小 1.感受向心力如图所示，绳子的一端拴一个小沙袋(或其他小物体)，将手举过头顶，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动。根据体验可知：(1)在沙袋质量一定的情况下，转动的越快，手受到拉力越大，向心力越大。 (2)在沙袋质量一定、转动速度与第(1)次近似相同的情况下，半径越大，手受到

拉力越大，向心力越大。 (3)在(2)中若换用质量更大的沙袋，则会感觉到手受到的拉力变大，向心力变大。 2.探究向心力大小的表达式 (1)实验仪器向心力演示器 (2)实验思路采用控制变量法 ①在小球的质量和角速度不变的条件下，改变小球做圆周运动的半径。 ②在小球的质量和圆周运动的半径不变的条件下，改变小球的角速度。 ③换用不同质量的小球，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作。 (3)数据处理：分别作出F n－ω2、F n－r、F n－m的图像。 (4)实验结论 ①在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比。 ②在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比。 ③在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比。探究1定性探究影响向心力大小的因素【例1】(2020·山东邹城市一中高二月考)如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一个小沙袋在空气中甩动，使小沙袋在水平面内做圆周运动，来感受向心力。 (1)下列说法中正确的是________。 A.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变 B.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大

高中物理圆周运动第二节第1课时实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系学案

第1课时实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系一、实验目的 1．定性感知向心力的大小与什么因素有关． 2．学会使用向心力演示器． 3．探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系．二、实验方法：控制变量法三、实验方案 1．用细绳和物体定性感知向心力的大小． (1)实验原理：如图1所示，细线穿在圆珠笔的杆中，一端拴住小物体，另一端用一只手牵住，另一只手抓住圆珠笔杆并用力转动，使小物体做圆周运动，可近似地认为作用在小物体上的细线的拉力，提供了圆周运动所需的向心力，而细线的拉力可用牵住细线的手的感觉来判断．图1 (2)器材：质量不同的小物体若干，空心圆珠笔杆，细线(长约60 cm)． (3)实验过程： ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验． ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变物体的角速度进行实验．

③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作． (4)结论：半径越大，角速度越大，质量越大，向心力越大． 2．用向心力演示器定量探究 (1)实验原理如图2所示，匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动．这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力．同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小．图2 (2)器材：向心力演示器． (3)实验过程 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样，探究向心力的大小与角速度的关系． ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同，探究向心力的大小与半径的关系． ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同，探究向心力的大小与质量的关系． ④重复几次以上实验． (4)数据处理 ①m、r一定 ②m、ω一定

粤教版必修一4.2影响加速度的因素教案04

影响加速度的因素本节通过实验中的控制变量法探究影响加速度的因素，要求我们学会探究物理量的科学方法——控制变量法。一．学法指导 1 物体运动状态的改变物体运动状态就是指物体运动的速度，物体运动状态的改变即物体速度的改变，因速度是矢量，所以，物体运动状态的改变有三种情况，其一，仅物体速度大小的改变；其二，仅物体速度方向的改变；其三，物体速度大小和方向同时改变。所以物体运动状态的改变必然产生加速度，即无论是速度大小改变还是速度方向改变，还是大小方向都改变，都会产生加速度。 2 加速度与物体所受合外力的关系（1）实验探究方法：控制变量法（保持小车质量不变）（2）实验目的：猜想小车质量保持不变时，小车所受的合外力越大，加速度也越大；反之合外力越小，加速度越小。（3）实验器材：一个带有刻度尺的斜面，一辆四轮小车，一块秒表（4）实验设计： ① 如图4-6所示，让小车从斜面上由静止释放 ② 记下小车运动的时间t ③ 从斜面上读出小车的位移s ④ 由22t s a 可求小车的加速度 ⑤ 改变斜面与桌面的夹角，可以改变小车受到的合力大小，重做上面的实验。（5）实验结论：当物体的质量保持不变时，物体受到的合外力逐渐增大，其加速度将逐渐增大；反之，物体受到的合外力逐渐减小，其加速度也将逐渐减小。加速度的方向和合外力的方向相同。 3、加速度与物体质，的关系（1）实验探究方法：控制变量法（保持物体受到的合外力不变）（2）实验目的：猜想小车所受合力不变时，小车的质量越大，加速度就越小；反之质量越小，加速度就越大。（3）实验器材：一个带有刻度尺的斜面，一辆四轮小车，一块秒表，弹簧秤。（4）实验设计： ① 把小车放在斜面上，用弹簧秤沿斜面向上拉小车，使小车保持静止或匀速直线运动，记下弹簧秤的示数。图4-6

第四章第二节影响加速度的因素

第四章第二节影响加速度的因素. @@@一、重点难点聚焦 1、影响加速度的因素的猜想：物体所获得的加速度可能与物体的受力情况和物体的质量都有关系。 2、研究三个物理量之间的关系时常用的方法：变量控制法，即先保持一个量不变，测量另外两个量之间的关系。 3、测量物体加速度的方法：只要测出物体在合外力作用下移动的距离S 和移动此距离所用的时2 2,t s a t =再利用公式间求出。 [注意]用以上公式时，要确保物体做初速度为零的均加速直线运动。 4、加速度与物体所受合力的关系的探究（1）实验器材：带有刻度尺的斜面、四轮小车、秒表（2）实验方法：保持小车的质量不变，观测物体加速度随受力变化（通过改变斜面与水平面间的夹角大小来改变）而变化情况（3）实验结论：当物体的质量保持不变，物体受到的合外力逐渐增大时，其加速度逐渐增大；物体受到的合外力逐渐减小时，其加速度逐渐减小。 5、加速度与物体质量的关系探究（1）实验器材：带有刻度尺的斜面、四轮小车、秒表、不同质量的砝码（2）实验方法：保持合外力的大小不变（通过改变夹角大小来实现），改变小车的质量（通过加减砝码来实现），观测加速度随物体质量的变化情况。（3）实验结论：当物体所受合外力大小保持不变时，物体质量越大，其加速度越小，物体质量越小，其加速度越大 @@@二、方法技巧平台实验中应怎样测量物体的加速度？【解答】目前并没有直接测量加速度的仪器，也就是说，加速度只能通过间接的方法测量：如物体做初速度为零的匀加速运动，则测量加速度最直接的方法是用刻度尺测位移并用秒表测时间，然后a 。t s a 算出由公式2 2=以上方法可进一步简化，让小车每次都由斜面顶端滑到最底端，只用秒表测量小车所用的时间就可由时间的长短比较加速度的大小。 @@@三、名师诠释【考题1】关于加速度下列说法正确的是（） A 、加速度的大小取决于物体速度的变化情况 B 、质量越大的物体，其加速度也越大 C 、受合外力越大的物体，所产生的加速度越大 D 、同一物体，所受合外力越大产生的加速度越大【解题指引】加速度的定，，t v a 但决不能义式是??=说加速度取决于这v ，?只是它的“定义式”，力才是产生加速度的原因，由后面学习的牛顿第二定律可知，加速度取决于物体所受合外力的情况。A 错；影响加速度大小的因素是：物体所受的合外力和物体的质量，在分析加速度与这两个因素关系时，要切记利用“变量控制法”所得出的两个结论，结论的成立是有前提条件的。【答案】D 【考题2】一个物体受到几个力的作用而处于静止状态，若保持其他恒力不变，而将其中一个力先减小到零再恢复到原状，在这个过程中物体的（） A 、加速度和速度都增大 B 、加速度减小，速度增大 C 加速度先增大后减小，速度一直增大 D 、加速度和速度都是先增大后减小

高中物理：4.2《影响加速度的因素》教案(粤教版必修1)

影响加速度的因素教学目标：知识与技能 1．理解物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关． 2．通过实验探究加速度与力和质量的关系． 3．培养学生动手操作能力．过程与方法 1．指导学生半定量的探究加速度和力、物体质量的关系，知道用控制变量法进行实验． 2．学生自己设计实验，自己根据自己的实验设计进行实验． 3．对实验数据进行处理，看一下实验结果能验证什么问题，情感态度与价值观 1．通过探究实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度． 2．通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神． 3．培养与人合作的团队精神．教学重点、难点：教学重点 1．控制变量法的使用． 2．如何提出实验方案并使实验方案合理可行． 3．实验数据的分析与处理．教学难点 1．如何提出实验方案并使实验方案合理可行． 2．实验数据的分析与处理．教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学手段：教具准备多媒体课件，小轧一端带滑轮长木板、带小钩或小盘的细线两条；钩码(规格：10 g＼20 g，用作牵引小车的力)；砝码(规格：50e＼100 g＼200g，用来改变小车的质量)；刻度尺；文件夹；粗线绳(用来牵引小车)．打点计时器、学生电源、纸带、气垫导轨、微机辅助实验系统一套．课时安排：新授课（1课时）教学过程： [新课导入] 利用多媒体投影图4—2—1；分组定性讨论组I：物体质量一定，力不同，物体加速度有什么不同? 组2：力大小相同，作用在不同质量的物体上，物体加速度有什么不同? 师：请组1的代表回答一下你们讨论的结果．组1生：当物体质量一定时，物体的加速度应该随着力的增大而增大．师：请组2的代表回答你们组讨论的问题，组2生：当力大小相同时，物体质量越大，运动状态越难以改变，所以质量越大，加速

影响加速度的因素_作业

第二节影响加速度的因素一、重点难点聚焦 1．影响加速度的因素的猜想：物体所获得的加速度可能与物体的受力情况和物体的质量都有关系。 2．研究三个物理量之间的关系时常用的方法：变量控制法，即先保持一个量不变，测量另外两个量之间的关系。 3．测量物体加速度的方法：只要测出物体在合外力作用下移动的距离S 和移动此距离所用的时,t 间再利用公式2 2s a t =求出。 [注意]用以上公式时，要确保物体做初速度为零的均加速直线运动。 4．加速度与物体所受合力的关系的探究（1）实验器材：带有刻度尺的斜面、四轮小车、秒表（2）实验方法：保持小车的质量不变，观测物体加速度随受力变化（通过改变斜面与水平面间的夹角大小来改变）而变化情况（3）实验结论：当物体的质量保持不变，物体受到的合外力逐渐增大时，其加速度逐渐增大；物体受到的合外力逐渐减小时，其加速度逐渐减小。 5．加速度与物体质量的关系探究（1）实验器材：带有刻度尺的斜面、四轮小车、秒表、不同质量的砝码（2）实验方法：保持合外力的大小不变（通过改变夹角大小来实现），改变小车的质量（通过加减砝码来实现），观测加速度随物体质量的变化情况。（3）实验结论：当物体所受合外力大小保持不变时，物体质量越大，其加速度越小，物体质量越小，其加速度越大二、方法技巧平台实验中应怎样测量物体的加速度？【解答】目前并没有直接测量加速度的仪器，也就是说，加速度只能通过间接的方法测量：如物体做初速度为零的匀加速运动，则测量加速度最直接的方法是用刻度尺测位移并用秒表测时间，然后a 。t s a 算出由公式2 2=以上方法可进一步简化，让小车每次都由斜面顶端滑到最底端，只用秒表测量小车所用的时间就可由时间的长短比较加速度的大小。三、名师诠释 1．关于加速度下列说法正确的是（） A ．加速度的大小取决于物体速度的变化情况

新教材高中物理 3.2.2 探究影响向心力大小的因素课堂检测(含解析)鲁教版必修2

探究影响向心力大小的因素 1.如图所示,在验证向心力公式的实验中,质量相同的钢球①放在A盘的边缘,钢球②放在B盘的边缘,A、B两盘的半径之比为2∶1。a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮。a轮、b轮半径之比为1∶2,当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时,钢球①、②受到的向心力之比为( ) A.2∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.8∶1 【解析】选D。皮带传动,边缘上的点线速度大小相同,所以v a=v b,a、b轮的半径比为1∶2,根据v=rω可知,==,共轴的点角速度相同,两个钢球的角速度与两个共轴的轮子的角速度相同,则=,根据a=rω2可得=,两钢球质量相等,由F=ma可知,两钢球受到的向心力之比为8∶1,则A、B、C错误,D正确。 2. 某兴趣小组用如图甲所示的装置与传感器结合验证向心力表达式。实验时用手拨动旋臂产生圆周运动,力传感器和光电门固定在实验器上,实时测量角速度和向心力。电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间,并由挡光杆的宽度d、挡光杆通过光电门的时间Δt、挡光杆做圆周运动的半径r自动计算出砝码做圆周运动的角速度。图乙中取①②两条曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线,由图可知曲线①对应的砝码质量________(选填“大于”或“小于”)曲线②对应的砝码质量。

【解析】在图乙中,向心力与角速度的图像为抛物线,说明向心力F与ω2成正比,若保持角速度和半径都不变,则质点做圆周运动的向心加速度不变,根据牛顿第二定律F=ma可知,曲线①对应的砝码质量小于曲线②所对应的砝码质量。答案:小于 3. 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与其质量m、角速度ω和轨迹半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的小球就做匀速圆周运动。 (1)在研究小球所受向心力的大小F与其质量m的关系时,要保持________相同。 A.ω和r B.ω和m C.m和r D.m和F (2)若图中两个小球的质量和轨迹半径相同,则是在研究F与 ________的关系。 A.m B.r C.ω 【解析】(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时,需先控制某些量不变,研究另外两个物理量的关系,该方法为控制变量法,故B、C、D错误,A正确。 (2)图中两球的质量相同,转动的半径相同,则研究的是向心力与角速度的关系,故A、B错误,C 正确。故选C。答案:(1)A (2)C 4.在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时刚好位于圆心。用手带动钢球,设法使它刚好沿纸上某个半径r做圆周运动,钢球的质量为m,重力加速度为g。

向心力典型例题(附答案详解)

1、如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使a不下滑，则圆筒转动的角速度ω至少为（） A. B. C. D. 2、下面关于向心力的叙述中，正确的是（） A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力 B.做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用外，还一定受到一个向心力的作用 C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力 D.向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小 3、关于向心力的说法，正确的是（） A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变 5、如图所示，质量为m的木块，从半径为r的竖直圆轨道上的A点滑向B点，由于摩擦力的作用，木块的速率保持不变，则在这个过程中 A.木块的加速度为零 B.木块所受的合外力为零

C.木块所受合外力大小不变，方向始终指向圆心 D.木块所受合外力的大小和方向均不变 6、甲、乙两名溜冰运动员，M 甲=80 kg,M乙=40 kg，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两个相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，下列判断正确的是（） A.两人的线速度相同，约为40 m/s B.两人的角速度相同，为6 rad/s C.两人的运动半径相同，都是0.45 m D.两人的运动半径不同，甲为0.3 m,乙为0.6 m 7、如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动.若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（） A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大 B.物体所受弹力增大，摩擦力减小 C.物体所受弹力减小，摩擦力也减小 D.物体所受弹力增大，摩擦力不变 8、用细绳拴住一球，在水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（） A.当转速不变时，绳短易断 B.当角速度不变时，绳短易断 C.当线速度不变时，绳长易断 D.当周期不变时，绳长易断 9、如图,质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变 A.因为速率不变，所以木块加速度为零C.木块下滑过程中的摩擦

探究向心力的影响因素

探究向心力大小的表达式：实验原理：匀速转动手柄1，可以使变速塔轮2 和 3 以及长槽4 和短槽5小球也随着做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6 的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7 下降，从而露出标尺8。根据标尺8 上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。练习1：用如图4所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大Array小与哪些因素有关 (1)本实验采用的科学方法是________ A．控制变量法B．累积法C．微元法D．放大法 (2)图示情景正在探究的是________． A．向心力的大小与半径的关系B．向心力的大小与线速度大小的关系C．向心力的大小与角速度大小的关系D．向心力的大小与物体质量的关系(3)通过本实验可以得到的结论是________． A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (4)现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度大小的关系，下列做法正确的是 A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验 B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验 C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验 D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验 2.一物理兴趣小组利用学校实验室的数学实验系统探究物体做圆周运动时向心力与角速度、半径的关系.

(完整版)高一物理向心力典型例题(含答案)

向心力典型例题（附答案详解）一、选择题【共12道小题】 1、如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使a不下滑，则圆筒转动的角速度ω至少为（）A. B. C. D. 解析：要使a不下滑，则a受筒的最大静摩擦力作用，此力与重力平衡，筒壁给a的支持力提供向心力，则N=mrω2，而fm=mg=μN，所以mg=μmr ω2，故. 所以A、B、C均错误，D正确. 2、下面关于向心力的叙述中，正确的是（） A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力 B.做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用外，还一定受到一个向心力的作用 C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力 D.向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小解析：向心力是按力的作用效果来命名的，它可以是物体受力的合力，也可以是某一个力的分力，因此，在进行受力分析时，不能再分析向心力.向心力时刻指向圆心与速度方向垂直，所以向心力只改变速度的方向，不改变速度

的大小，即向心力不做功. 答案：ACD 3、关于向心力的说法，正确的是（） A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变解析：向心力并不是物体受到的一个特殊力，它是由其他力沿半径方向的合力或某一个力沿半径方向的分力提供的.因为向心力始终与速度方向垂直，所以向心力不会改变速度的大小，只改变速度的方向.当质点做匀速圆周运动时，向心力的大小保持不变. 答案：BCD 4、在光滑水平面上相距20 cm的两点钉上A、B两个钉子，一根长1 m的细绳一端系小球，另一端拴在A钉上，如图所示.已知小球质量为0.4 kg，小球开始以2 m／s的速度做水平匀速圆周运动，若绳所能承受的最大拉力为4 N，则从开始运动到绳拉断历时为（） A.2.4π s B.1.4π s C.1.2π s D.0.9π s 解析：当绳子拉力为4 N时，由F=可得r=0.4 m.小球每转半个周期，其半径就减小0.2 m，由分析知，小球分别以半径为1 m，0.8 m和0.6 m各转过半个圆周后绳子就被拉

影响加速度的因素.

第二节影响加速度的因素麒麟中学林瑞金一、学习目标 1、知识与技能（1）定性探究加速度与物体所受合外力的关系（2）定性探究加速度与物体质量的关系（3）理解实验探究的思路、方法 2、过程与方法（1）以生活常见现象作为教学引子调动学生的学习兴趣，建立影响加速度的因素概念。（2）设计实验，探讨加速度的大小与合外力和质量的关系。（3）仅定性分析、探讨即可，利用控制变量法。 3、情感、态度与价值观（1）牛顿第二定律特别的重要，先定性分析，再逐步探讨，从根本上把握。二、教学方法控制变量法三、教学重难点重点：探究加速度的大小与合外力和质量的关系难点：控制变量法的实验设计四、教学过程 1、新课引入：在学习牛顿第一定律的时候，我们知道力是改变运动状态的原因。提问：1运动状态的改变指的是什么改变？ 2、影响加速度大小究竟有哪些因素？ 2、新课教学：（1）感性物理情景：①我们用较大的力扔粉笔头扔得比较远，而用较小的力就会扔得比较近。 ②我们用较大的力扔粉笔头扔得比较远，而我们运动会的时候扔铅球却很难做到。讨论：①物体质量m一定，力F不同，加速度a有什么不同? ②力F 大小相同，作用在不同质量的物体上，物体加速度a有什么不同？小实验探究结论：①当物体质量m一定时，物体的加速度a应该随着力F的增大而增大。 ②当力F大小相同时，物体的质量m越大，运动状态越难以改变，所以质量m越大，加速度a越小。因此，影响加速度大小的因素包括：物体质量、所受合外力（2）实验探究（控制变量法） ①加速度与物体所受合外力F的关系（实验器材、基本思路介绍）实验结论：当物体的质量保持不变，随着倾斜面的倾斜角度的增大，物体所受合外力逐渐增大时，加速度增大；所受合外力变小，加速度减小。 ②加速度与物体质量m的关系（实验器材、实验步骤介绍） 1、把小车放在斜面上，用弹簧沿斜面拉小车，使小车保持静止状态，记下弹簧称的示数。 2、按相同的方法将不同质量的小车放在斜面上，通过调整斜面的倾斜度保证三辆小车所受合外力相等。 3、依次将小车从斜面同一高度释放，用秒表记录小车的运动时间，由公式a=2s/t2算出小车每次运动的加速度。