2025 江苏版必修一 4一、实验目的1
用操纵变量法探究加速度与力、质量的关系.即(1)物体的质量一定时,探究加速度与力的关系;(2)物体受力一定时,探究加速度与质量的关系.2
学会用图线验证物理规律的方法.二、实验器材打点计时器、纸带及复写纸、 、导线、一端带有定滑轮的长木板、 、细绳、重物、 、刻度尺.三、实验原理1
当讨论三个物理量之间的关系时,先要保持 ,讨论另外两个量之间的关系,再保持另一个量不变,讨论其余两个量之间的关系,然后综合起来得出结论.这种讨论咨询题的方法叫做 ,这种方法是物理学中讨论和处理咨询题时常常采纳的方法.本节使用的方法即是“操纵变量法”.(1)保持物体的不变,测量物体在不同外力作用下的加速度,分析加速度与外力的关系.探究的方法采纳根据实验数据绘制图像的方法,也能够采纳比较的方法,看不同的外力与其产生的加速度的比值有何关系.(2)保持物体 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.探究的方法采纳根据实验数据绘制图像的方法.2
本实验要测量的物理量有质量、加速度和力.测量质量用 ,需要讨论的是如何样测量加速度和力.(1)测量加速度的方案:采纳较多的方案是运用 在与运动物体连接的纸带上打点,借助纸带上打出的点,根据连续相等的时刻间隔 T 内的位移差相等即 求出加速度.条件许可的情形下,也能够采纳气垫导轨和光电门.由于本实验的目的是探究加速度与力、加速度与质量间的比例关系,因而也可不测加速度的具体数值,而测不同条件下加速度的 若两物体做初速度为 0 的匀加速运动,由可得,物体在相同时刻内发生的位移之比确实是加速度之比,即 (2)提供同时测量物体所受的外力的方案:由于上述测量加速度的方案只能适用于匀变速直线运动,因此我们必须给物体提供一个恒定的外力,同时要测量那个外力.教材的参考案例提供的外力比较容易测量,采纳这种方法是不错