高中物理 第4章 第2节 实验：探究加速度与力、质量的关系学案 新人教版必修第一册-新人教版高中第一册物理学案

第 2 节 实验：探究加速度与力、质量的关系1．实验原理(1)探究方法——□ 控制变量法 ① 控制小车的质量 M 不变，改变拉力 F，探究加速度 a 与力 F 的关系。② 控制所挂槽码的质量 m 不变，即力 F 不变，改变小车的质量 M，探究加速度 a 与质量M 的关系。(2)要测量的物理量①□ 小车与其上砝码的总质量 M 。②□ 小车受的拉力 F (所挂槽码的重力)。③□ 小车的加速度 a 。2．实验器材□ 打点计时器 、纸带、复写纸、小车、□ 一端附有定滑轮的长铝板 、槽码、夹子、细绳、低压□ 交流 电源、导线、天平(带有一套砝码)、□ 刻度尺 。典型考点一 实验原理和方法1．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，渗透了研究问题的多种科学方法：(1)实验环境的等效法：________________。(2)实验条件设计的科学方法：________________。(3)实验原理的简化：________，即当小车质量 M 车≫m 砂时，细绳对小车的拉力大小近似等于砂及桶的总重力 m 砂g。(4)实验数据处理的科学方法：________。(5)由 aM 车图像转化为 a图像，所用的科学方法：________。(以上各题均选填“理想实验法”“图像法”“平衡摩擦力法”“化曲为直法”“控制变量法”或“近似法”)答案 (1)平衡摩擦力法 (2)控制变量法 (3)近似法(4)图像法 (5)化曲为直法解析 (1)由于小车运动时受到摩擦阻力，所以要平衡摩擦力，以减小实验误差，称为平衡摩擦力法。(2)在探究加速度、力与质量三者关系时，先保持其中一个量不变，来探究其他两个量之间的关系，称为控制变量法。(3)当小车质量 M 车≫m 砂时，细绳对小车的拉力大小近似等于砂及桶的总重力 m 砂g，称为近似法。(4)通过图像研究实验的结果，称为图像法。(5)在作图时，由 aM 车图像转化为 a图像，使图线由曲线转化为直线，称为化曲为直法。典型考点二 实验步骤及注意事项2．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系，下列措施中正确的是( )① 首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力② 平衡摩擦力的方法就是在砂桶中添加砝码，使小车能匀速滑动③ 每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力④ 实验中通过在砂桶中增加砝码来改变小车受到的拉力⑤ 实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源⑥ 实验中绳子拉力方向跟平板平行A．①④...