探究力質(zhì)量加速度三者關系

2實驗:探究加速度與力、質(zhì)量的關系一、實驗目的：學會用控制變量法研究物理規(guī)律；學會探究加速度與力、質(zhì)量的關系的方法；掌握靈活運用圖象處理物理問題的方法二、實驗方法：控制變量法F合一定，a與M的關系；M一定，a與F合的關系實驗:探究加速度與力、質(zhì)量的關系2牛頓第一定律：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)。溫故知新:復習思考從牛頓第一定律你能做出那些思考？由牛頓第一定律可知：物體不受外力所受合外力為零物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)，即運動狀態(tài)不變。a=0物體不受力時的運動情況復習思考物體運動狀態(tài)改變的原因是什么運動狀態(tài)變化速度變化加速度力（合力不為零）迫使表現(xiàn)為產(chǎn)生產(chǎn)生力是產(chǎn)生加速度的原因牛頓第一定律，又稱慣性定律；物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，稱為慣性；物體的慣性只和質(zhì)量有關，質(zhì)量越大，慣性越大，運動狀態(tài)越難改變，速度改變得越慢，即加速度越小F1賽車所創(chuàng)下的最高速度是每小時375公里賽車從0加速到時速100公里只需2.3秒問題影響物體加速度的因素？生活實例物體的加速度與物體所受外力以及物體的質(zhì)量有關事實說明：m一定時，F(xiàn)大，加速度大

F一定時，m大，加速度小a、F、m

間的定性關系？牛頓第一定律: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)。牛頓第一定律，又稱慣性定律；物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，稱為慣性；物體的慣性只和質(zhì)量有關，質(zhì)量越大，慣性越大。理論分析:力迫使它改變這種狀態(tài)。加速度a與力F有關物體的慣性只和質(zhì)量有關，質(zhì)量越大，慣性越大。加速度a與質(zhì)量m有關

要分析物體受力后的運動情況，可從探究加速度與力、質(zhì)量三者關系入手。實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關系

通過上述現(xiàn)象分析，你覺得物體的加速度a物體所受到的合外力F、物體質(zhì)量m有怎樣的關系？猜想：

a與F有關

a與m有關實驗論證思考：如何設計實驗?猜想與假說進一步猜想事實是不是這樣呢？

物體加速度大小跟作用力a∝F成正比,跟質(zhì)量成反比。a∝明確幾個問題:1.實驗要說明什么問題?3.如何由實驗得出結(jié)論?2.怎么設計這個實驗?

a與F關系?

a與m關系?1.測量哪些量?2.怎么測量?數(shù)據(jù)處理，分析：m不變時，a與F關系；F不變時，a與m關系。控制一個量不變

a、F、m

m：

a:F:天平打點計時器求出物體所受的合力如何測量加速度a:1.直接測量2.間接比較構(gòu)建一勻變速運動打點計時器光電門頻閃照相法對應儀器控制運動時間t相同

a與x成正比,用x比較a的大小光電門頻閃照相就是對同一個物體在同一底片上每經(jīng)過一定的時間間隔進行一次閃光拍照,從而記錄下物體每經(jīng)過一個相等的時間間隔后的位置。頻閃照相控制初速為0及相同的運動時間，則小車思考:如何設計實驗?儀器:天平、滑動小車、打點計時器、低壓交流電源、鉤碼、細線、一端帶滑輪的長木板實驗設計:

參考方案一:以打點計時器為中心小車:打點計時器:測量小車運動過程中的加速度鉤碼:重力提供拉力研究對象,可用天平稱其質(zhì)量合力F=?GFNFf平衡摩擦力：鉤碼重力近似等于繩子拉力，用以表示小車受到的合外力F？將導軌打點計時器一端墊一定高度GG1FNfG1平衡摩擦力f。條件：小車的總質(zhì)量遠遠小于鉤碼的總質(zhì)量？實驗步驟:1.用天平測出小車的質(zhì)量。2.安裝好實驗裝置，在小車上裝好紙帶，紙帶另一端穿過計時器限位孔，調(diào)整木板傾斜程度，平衡摩擦力。3.控制小車質(zhì)量不變，用細線將鉤碼與小車相連（鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量），打開打點計時器，釋放小車，測出一組數(shù)據(jù)。4.改變鉤碼質(zhì)量，多測幾組數(shù)據(jù)。（條件）5.控制鉤碼質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量，再測幾組數(shù)據(jù)。

根據(jù)預習有關“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”部分，思考如何進行數(shù)據(jù)處理，得出結(jié)論！實驗設計二：設計對比實驗設計方案保持小車質(zhì)量不變作用力保持不變?nèi)绾蔚贸鼋Y(jié)論：1.a與F的關系:控制小車m質(zhì)量不變F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5當小車質(zhì)量不變時次數(shù)F/Na/m·s-210.100.14620.200.30230.300.48240.400.59250.500.751數(shù)據(jù)處理：加速度與力的關系如何更直觀地處理數(shù)據(jù)？結(jié)論：m一定時，a與F成正比m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m1當拉力不變時次數(shù)m/kga/m·s-210.4000.86120.5000.69230.7500.47041.0000.35251.2000.290數(shù)據(jù)處理：加速度與質(zhì)量的關系/kg-12.502.001.331.000.83m12、F恒定：a與m成反比?

作a與1/m圖像，為直線，即a與m成反比F