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探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系復(fù)習(xí):力和運動的關(guān)系是怎樣的?力是改變物體運動狀態(tài)的原因力是物體速度改變的原因力是產(chǎn)生加速度的原因問題:加速度與哪些因素有關(guān)?小實驗:加速度與力、質(zhì)量有關(guān)猜想:加速度與力、質(zhì)量是怎樣的關(guān)系?你猜想的理由是什么?控制變量法
m一定a—F
F一定a—m
(一)實驗探究:1、實驗方法:2、實驗數(shù)據(jù)分析方法:畫出a-F和a-1/m的圖像小車紙帶打點計時器方案一:利用打點計時器來探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(1)保持小車質(zhì)量不變,改變拉力,測出不同拉力F作用下小車的加速度a,然后作出a——F圖象(2)保持拉力不變,改變小車質(zhì)量,測出不同質(zhì)量時小車的加速度a,然后作出a——m圖象,再轉(zhuǎn)化為a——1/m困難:如何求加速度?3、實驗方案:4、注意事項:1、小桶和砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,這樣小車受到的拉力才等于砝碼的質(zhì)量。2、要將長木板的一端適當(dāng)墊高,用小車的重力的分力將摩擦力平衡掉。3、控制變量法:m不變,F(xiàn)變時:小車的質(zhì)量不變,改變小桶內(nèi)鉤碼的個數(shù)。F不變,
m變時:保持小桶和小桶內(nèi)鉤碼個數(shù)不變,在小車上放上鉤碼。光電門1光電門2擋光板△xX/t方案二:利用氣墊導(dǎo)軌來探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系小車小車夾子FF方案三:課本上參考案例中的實驗方案由于兩小同時啟動、同時停止,故運動時間相同5、實驗:探究一:探究a與F的關(guān)系小車1小車2次數(shù)拉車鉤碼(g)(F1)位移x1/cm拉車鉤碼(g)(F2)位移x2/cm1234小車的質(zhì)量不變探究二:探究a與m的關(guān)系小桶+鉤碼(g)小桶+鉤碼(g)次數(shù)小車(m1)位移x1/cm小車2(m2)位移x2/cm1234F不變,即小桶+鉤碼質(zhì)量不變5.303.504.003.003.202.502.392.001.561.50X2/X1F2/F1兩車質(zhì)量均為300g,改變鉤碼質(zhì)量,改變力。(注:小車未平衡摩擦力)001.002.003.005.004.001.002.003.004.006.00數(shù)據(jù)處理簡單,理解圖象較難。加速度X2/X1力F2/F1教參P65實驗實測數(shù)據(jù)及圖象(示例)加速度與力的關(guān)系實據(jù)數(shù)據(jù)分析:根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出—和—圖像實驗結(jié)論:加速度與力成正比,與質(zhì)量成反比。即:a∝F
∝a結(jié)果分析
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