實(shí)驗(yàn)探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系獲獎(jiǎng)?wù)n件

2實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系同學(xué)們，前一節(jié)我們學(xué)習(xí)了牛頓第一定律，首先請(qǐng)大家回顧一下有關(guān)知識(shí)，然后回答下面的幾個(gè)問題：1．關(guān)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變的說法正確的是(

)A．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則其速度必定改變B．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則其加速度必定發(fā)生變化C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則其運(yùn)動(dòng)的方向必定改變

D．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，則其慣性大小必定改變【答案】A【解析】物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由速度唯一決定，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是指速度的改變．2．在向前行駛的客車上，某時(shí)刻駕駛員和乘客的身體姿勢(shì)如圖所示，則對(duì)客車運(yùn)動(dòng)情況的判斷正確的是(

)A．客車一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．客車一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．客車可能是突然減速D．客車可能是突然加速【答案】C【解析】由題圖中可以看出，駕駛員和乘客向前傾，說明駕駛員和乘客相對(duì)于車廂有向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以客車可能突然減速、剎車或由靜止?fàn)顟B(tài)突然倒車，故選項(xiàng)C正確．一、加速度與力的關(guān)系保持物體的質(zhì)量不變，物體所受的外力越大，物體的加速度________；物體的加速度與物體所受的外力____________．作出加速度a與物體所受的外力F的關(guān)系圖象，以加速度a為_________，外力F為_________，a－F圖象應(yīng)為一條____________________．越大成正比縱軸橫軸過原點(diǎn)的傾斜直線越小成反比縱軸橫軸過原點(diǎn)的傾斜直線競(jìng)賽用汽車的質(zhì)量與一般小汽車相仿，

因?yàn)榘惭b了強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)，

可以在四五秒的時(shí)間內(nèi)從靜止加速到100km/h,可見物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變快慢即物體的加速度與什么有關(guān)？有些車的配置完全相同，

發(fā)動(dòng)機(jī)的排量也幾乎相同，

只是整車質(zhì)量不同，

試車的感覺是質(zhì)量小的提速快，

可見物體的加速度與什么有關(guān)？【答案】力質(zhì)量1．加速度與力的關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)方法——控制變量法在該實(shí)驗(yàn)中有三個(gè)變量，為了研究問題方便，可使一個(gè)量不變，觀察另外兩個(gè)量的變化情況，這種方法稱為控制變量法．加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(2)加速度與力的關(guān)系①實(shí)驗(yàn)的基本思路：測(cè)量質(zhì)量m一定的物體在不同作用力F作用下的加速度a，分析a與F的關(guān)系．②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：設(shè)計(jì)下表，記錄數(shù)據(jù).F/Na/(m·s－2)在圖所示坐標(biāo)系內(nèi)，作出a－F圖象．提示：若圖象是過原點(diǎn)的直線，則a∝F；若圖象不是過原點(diǎn)的直線，再作其他分析．2．加速度與質(zhì)量的關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)的基本思路：F一定，測(cè)量不同質(zhì)量m的物體在同一作用力F作用下的加速度a，分析a與m的關(guān)系．(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：設(shè)計(jì)下表，記錄數(shù)據(jù).m/kga/(m·s－2)

例1

(2017·海陵名校檢測(cè))在研究加速度a

和力F、質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用的是(

)A．控制變量的方法 B．等效替代的方法C．理論推導(dǎo)的方法 D．理想實(shí)驗(yàn)的方法解析：由于涉及多個(gè)變量，探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，控制質(zhì)量不變而改變力的大??；探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，控制力不變而改變質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，故A正確．答案：A

【答案】(1)a－F圖象如圖所示(2)正比關(guān)系【解析】根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，連線時(shí)應(yīng)注意讓盡量多的點(diǎn)落在直線上，圖象是一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示，由a－F圖象可知，當(dāng)m一定時(shí)，a與F成正比．制訂實(shí)驗(yàn)方案時(shí)的兩個(gè)問題②在圖所示的實(shí)驗(yàn)方案中，取兩個(gè)質(zhì)量相同的小車放在光滑水平面上，小車的前端各系上一條細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤中放有數(shù)目不等的砝碼，使兩小車自靜止開始在不同拉力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，小車所受拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼和盤所受重力的大小(保證小車的質(zhì)量比砝碼和盤的總質(zhì)量大得多)．小車后端各系上一條細(xì)繩，用一只夾子夾住，來控制兩小車同時(shí)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)停止，分別測(cè)出兩小車的位移x和受力F的大?。?/p>

例2如圖所示，在研究牛頓第二定律的演示實(shí)驗(yàn)中，若1,2兩個(gè)相同的小車所受拉力分別為F1、F2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時(shí)間兩車的位移分別為x1、x2，則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，有(

)A．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時(shí)，x1＝2x2B．當(dāng)m1＝m2、F1＝2F2時(shí)，x2＝2x1C．當(dāng)F1＝F2、m1＝2m2時(shí)，x1＝2x2D．當(dāng)F1＝F2、m1＝2m2時(shí)，x2＝2x12．用斜面、小車、砝碼等器材按圖連接，在探究a、m、F三者關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到圖所示的一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、…、x6可用刻度尺量出．(1)請(qǐng)寫出三個(gè)不同的計(jì)算加速度的表達(dá)式．(2)如圖所示，是甲同學(xué)