【高中物理】實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系課件 2022-2023學年高一上學期物理人教版（2019）必修第一冊

實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系解釋運動現(xiàn)象問題1：摩托車加速度為什么最大？問題2：金屬球，羽毛下落的加速度為什么相同？實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系如何改裝一輛賽車，提高賽車的啟動性能？實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系從牛頓第一定律看影響加速度的因素？

一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)力使運動狀態(tài)改變加速度產(chǎn)生慣性質(zhì)量運動狀態(tài)不變慣性的量度加速度產(chǎn)生保持阻礙實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗猜想物體質(zhì)量一定時，受力越大，加速度越大物體受力一定時，質(zhì)量越小，加速度越大實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗方法實驗一：保持物體的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關系控制變量法實驗二：保持物體受力不變，研究加速度與質(zhì)量的關系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗數(shù)據(jù)的獲取物體的質(zhì)量：物體運動的加速度：物體受到的作用力：天平打點計時器，逐差法彈簧測力計書P31實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗儀器小車50g的鉤碼10g的鉤碼托盤天平（砝碼）打點計時器（紙帶）小桶刻度尺一端帶滑輪的長木板實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗裝置思考：繩子拉力是否等于小車所受合力？GFNFFf思考：如何實現(xiàn)重力，支持力，摩擦力三力合力為0？實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗裝置思考：如何平衡摩擦力？GFNFFfG1G2GFNFfG1G2操作：長木板一端墊高，輕推小車，使小車在不受拉力時能拖動紙帶勻速運動，可觀察到紙帶上點跡均勻?qū)嶒灒禾骄考铀俣扰c力、質(zhì)量的關系平衡摩擦力長木板一端墊高，輕推小車，使小車在不受拉力時能拖動紙帶勻速運動，可觀察到紙帶上點跡均勻。實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗步驟思考：是否要多次平衡摩擦力？GFNFFfG1G2實驗一：保持物體的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關系實驗二：保持物體所受拉力不變，研究加速度與質(zhì)量的關系本實驗只需平衡摩擦力一次實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗裝置思考：如何測量繩子拉力？F方法一：在小車上裝力傳感器，直接測得繩子拉力大小方法二：測出懸掛物體的重力，當作繩子拉力大小FG0當小車加速運動，懸掛的重物也在加速運動，重力大于繩子拉力若對懸掛的物體和小車整體分析，G0為整體所受合外力，若懸掛物體的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，則G0近似等于小車所受合外力實驗中強調(diào)保證懸掛物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，下列情況下應選擇哪組鉤碼放入小桶中進行實驗？（已知小車的質(zhì)量為500g）A.10gB.150gC.250gD.500gE.800g實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗步驟平衡摩擦力1.用天平測出小車的質(zhì)量M和小桶的質(zhì)量m02.安裝好打點計時器，墊高長木板的一端，調(diào)整木板的傾斜程度，使輕推小車，小車在不受拉力的作用拖動紙帶勻速運動，紙帶上點跡均勻。3.在小車上固定細線，并掛上小桶。4.保持小車的質(zhì)量不變，探究加速度與力的關系：在小桶中放置鉤碼，鉤碼總質(zhì)量記為m，進行實驗獲得一條紙帶，處理數(shù)據(jù)得到一組加速度和力的值。改變小桶中鉤碼個數(shù)，重復實驗5.保持小車所受拉力一定，探究加速度與物體質(zhì)量的關系：在小車上放置鉤碼，進行實驗獲得一條紙帶，處理數(shù)據(jù)得到一組加速度和質(zhì)量的值。保持小桶中鉤碼個數(shù)不變，逐漸增加小車上鉤碼個數(shù)，重復實驗懸掛物的質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗操作視頻探究加速度與力的關系探究加速度與質(zhì)量的關系實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗操作思考：下圖所示實驗操作有何問題？小車沒有靠近打點計時器放置懸掛物離地面太近細線沒有平行木板實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗數(shù)據(jù)處理實驗當中有一條未處理的紙帶，已知該實驗小桶內(nèi)鉤碼的質(zhì)量為10g，打點計時器打出的紙帶相鄰兩個計數(shù)點間有4個點未標記，根據(jù)紙帶求得加速度，填入表格中，并完成a-F圖象小車的質(zhì)量為502.6g

小桶的質(zhì)量為16.2gm/g016.2

36.246.256.266.2F/N00.162

0.3620.4620.5620.662a/(m·s-2)00.32

0.720.921.121.2426.20.2620.52實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗數(shù)據(jù)處理0①②③實驗結(jié)論：在質(zhì)量一定時，物體的加速度與力成正比思考：如果平衡摩擦力操作不當？②平衡摩擦力過度或木板斜面傾角過大③未完全平衡摩擦力或木板斜面傾角太小實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗數(shù)據(jù)處理思考：如何證明加速度與質(zhì)量成反比？實驗結(jié)論：在力一定時，物體的加速度與質(zhì)量成反比M/kg0.250.290.330.40.50.7111.671/M/（kg-1)43.453.032.521.4110.6a/(m·s-2)1.91.721.491.2510.750.50.3實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系誤差分析系統(tǒng)誤差偶然誤差產(chǎn)生原因減小方法懸掛物的總重力表示小車所受拉力懸掛物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量質(zhì)量測量不準，計數(shù)點間距測量不準小車所受拉力測量不準作圖不準多次測量求平均值①準確平衡摩擦力②細線與紙帶平行于木板遵循作圖原則直線擬合實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比。理論依據(jù)合外力實