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高中物理 第5章 研究力和运动的关系 2 探究加速度与力、质量的关系学案 沪科版必修1-沪科版高中必修1物理学案

高中物理 第5章 研究力和运动的关系 2 探究加速度与力、质量的关系学案 沪科版必修1-沪科版高中必修1物理学案_第1页
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探究加速度与力、质量的关系 1.理解物体的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定量关系,培养动手操作能力.(重点) 3.会根据原理去设计实验,处理实验数据,得出结论.一、实验目的1.学会用控制变量法研究物理规律和灵活运用图像处理物理问题.2.探究加速度与力、质量的关系.二、实验器材 附有定滑轮的长木板;薄木块;小车;细线;小桶及砂;打点计时器;低压交流电源 ;导线;天平(带一套砝码);砝码;毫米刻度尺;纸带及复写纸等.三、实验原理1.提出问题根据事实经验,对质量一定的物体,受力越大,其加速度越大,说明物体的加速度与受力有关,而物体受力一定时,质量越小,加速度就越大,说明加速度与质量有关.2.实验猜想① 质量一定时,加速度与外力的关系可能为a∝F,a∝F2…等情况② 外力一定时,加速度与质量的关系可能为a∝,a∝…等情况四、实验方法1.保持研究对象即小车的质量不变,改变砂桶内砂的质量,即改变牵引力,测出小车的对应加速度,用图像法验证加速度是否正比于作用力.2.保持砂桶内砂的质量不变,往小车内加砝码,即改变研究对象的质量,测出小车的对应加速度,用图像法验证加速度是否反比于质量.五、实验步骤1.用天平测出小车和小桶的质量 M 和 m,并把数值记录下来.2.按图安装实验器材,只是不把悬挂小桶用的细绳系在车上,即不给小车加牵引力.3.平衡摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下面垫薄木块并反复移动其位置,直到打点计时器正常工作后,小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态为止.4.把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打出一系列的点,取下纸带,在纸带上标出编号.5.保持小车的质量不变,改变砂的质量,即改变对小车的牵引力,按上面的做法,再做几次实验,在实验中一定要使砂和小桶的质量远小于小车和砝码的质量和.6.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,标明计数点,测量计数点间的距离,算出每条纸带上加速度的值.7.把各次实验中的数据填入表 1 内,作用力大小等于小桶和砂受的重力 mg.用纵坐标表示加速度 a,横坐标表示作用力 F,根据实验数据在坐标平面上描出相应的点,作出 a-F 图像.表 1实验次数123456小桶及砂总质量 m/kg小车所受拉力 F/N小车加速度 a/(m·s-2)8.保持砂和小桶的质量不变,在小车上加放砝码,重复上面的实验.把各次实验的数据填入表 2 内,用纵...

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