河北省邢臺(tái)市高中物理第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第二節(jié)探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系導(dǎo)學(xué)案無(wú)答案新人教版必修12

1、第二節(jié) 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.學(xué)會(huì)用控制變量法研究物理規(guī)律，2學(xué)會(huì)怎樣由試驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論，3探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系【自主學(xué)習(xí)】（認(rèn)真閱讀教材p71-74頁(yè)完成下列問(wèn)題）一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系：當(dāng)質(zhì)量一定是，加速度與力成 ；當(dāng)作用力一定是，加速度與質(zhì)量成 。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶二、 實(shí)驗(yàn)原理1、控制變量法：當(dāng)研究對(duì)象有兩個(gè)以上的參量發(fā)生牽連變化時(shí)，我們?cè)O(shè)法控制某些參量使之不變化，而研究其中某兩個(gè)之間變化關(guān)系的方法。本試驗(yàn)有F、m、a三個(gè)參量，研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，我們先控制一個(gè)變量。即當(dāng)力不變時(shí)，加速度與 的關(guān)系；當(dāng)質(zhì)量不變時(shí)，加速度與 的關(guān)系

2、。2、要測(cè)量的物理量有：三、 實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶及復(fù)寫(xiě)紙片，小車(chē)，一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板，小桶和砂（用鉤碼代替），細(xì)繩，導(dǎo)線，天平， ， 砝碼。【課堂探究】知識(shí)點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)步驟及操作1.用天平測(cè)出小車(chē)質(zhì)量M，把數(shù)值記錄下來(lái)。2.按圖把實(shí)驗(yàn)器材裝好，不掛小桶。3.平衡摩擦力：在長(zhǎng)木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，讓小車(chē)能在其上面做勻速運(yùn)動(dòng)。4.把細(xì)繩系在小車(chē)上并繞過(guò)滑輪懸掛小桶，先接通電源在放開(kāi)小車(chē)，取下紙帶并標(biāo)上號(hào)碼。5.保持質(zhì)量不變，做上述試驗(yàn)，把力對(duì)應(yīng)的紙帶標(biāo)好。6.保持力不變，做上述試驗(yàn)，將質(zhì)量對(duì)應(yīng)的紙帶標(biāo)好。7.計(jì)算出加速度，作出加速度與力的圖像及加速度與質(zhì)量得到數(shù)的圖像。

3、相間數(shù)據(jù)記錄：表一：物理量123456質(zhì)量M1/ M加速度a表二：物理量123456作用力F加速度aaF畫(huà)出圖像：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的加速度與物體的 成反比，與物體 成正比。知識(shí)點(diǎn)二、典例研究例題1：再做 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，計(jì)算出個(gè)紙帶的加速度后，將加速度與力、質(zhì)量的有關(guān)數(shù)值記入表中，如圖，（）（）（）（）1、根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，分別劃出aF圖像和a1/M圖像。2、從圖像可以判定：當(dāng)M一定時(shí)，a與F的關(guān)系是 ；當(dāng)F一定時(shí)，a與M的關(guān)系是 。3、由a-F圖像可知M= 。4、由a-1/M圖像可知 F= 例題2：某兩個(gè)同學(xué)分別按步驟做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，各自得到的圖像如圖甲和乙所示，則出現(xiàn)此種

4、現(xiàn)象的原因甲是_ _，乙是_ _?！疽c(diǎn)突破】1、注意事項(xiàng)(有哪些)(1)平衡摩擦力時(shí)，調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板形成一個(gè)合適的斜面，使小車(chē)的重力沿著斜面方向的分力正好平衡小車(chē)受的摩擦阻力。在平衡摩擦力時(shí)，不要把懸掛小盤(pán)的細(xì)線系在小車(chē)上，即不要給小車(chē)加任何牽引力，并要讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。(2)每條紙帶必須在滿足小車(chē)與車(chē)上所加砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼總質(zhì)量的條件下打出。只有如此，小盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼重力才可視為小車(chē)受到的拉力。(3)改變拉力和小車(chē)質(zhì)量后，每次開(kāi)始時(shí)小車(chē)應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并應(yīng)先接通電源，再放開(kāi)小車(chē)，且應(yīng)在小車(chē)到達(dá)滑輪前按住小車(chē)。(4)作圖像時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)在所作直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)盡

5、可能對(duì)稱分布在所作直線兩側(cè)。(5)作圖時(shí)兩軸標(biāo)度比例要選擇適當(dāng)。各量須采用國(guó)際單位。這樣作圖線時(shí)，坐標(biāo)點(diǎn)間距不至于過(guò)密，誤差會(huì)小些。2、誤差分析(為什么)(1)系統(tǒng)誤差以小車(chē)、小盤(pán)和砝碼整體為研究對(duì)象得mg(Mm)a；以小車(chē)為研究對(duì)象得FMa；求得Fmgmgmg。本實(shí)驗(yàn)用小盤(pán)和砝碼的總重力mg代替小車(chē)的拉力，而實(shí)際上小車(chē)所受的拉力要小于小盤(pán)和砝碼的總重力。小盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量越接近于小車(chē)的質(zhì)量，誤差越大；反之，小盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量越小于小車(chē)的質(zhì)量，由此引起的誤差就越小。因此，滿足小盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量的目的就是為了減小因?qū)嶒?yàn)原理不完善而引起的誤差。(2)偶然誤差摩擦力平衡不準(zhǔn)確、質(zhì)量測(cè)

6、量不準(zhǔn)確、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距測(cè)量不準(zhǔn)確、紙帶和細(xì)繩不嚴(yán)格與木板平行都會(huì)引起誤差?！竟?jié)末檢測(cè)】1物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化是指A位移的變化 B速度的變化 C加速度的變化 D質(zhì)量的變化2以下物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生變化的是 ( ) A小球做自由落體運(yùn)動(dòng) B槍彈在槍筒中做勻加速運(yùn)動(dòng)C沿斜坡勻速下滑的汽車(chē) D汽車(chē)在水平面上勻速轉(zhuǎn)彎3關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A物體受力一定運(yùn)動(dòng)，力停止作用后物體也立即停止運(yùn)動(dòng)B物體所受的合力越大，其速度越大C物體受力不變時(shí)，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也不變D物體受外力的作用，其速度一定改變4物體A的質(zhì)量為10 kg，物體B的質(zhì)量為20 kg，A、B分別以20 ms和10 ms的速度運(yùn)動(dòng)，則 ( ) AA的慣性比B大 BB的慣性比A大CA、B的慣性一樣大 D不能確定5關(guān)于力下列說(shuō)法中確的是 ( )力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因；力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因；力是改變物體慣性大小的原因；力是使物體產(chǎn)生加速度的原因 A B C D6下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A物體不受力時(shí)，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B物