第2節(jié)實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗報告11

1、實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系班級： 實驗者： 【實驗?zāi)康摹浚?）、學會用控制變量法探究物理規(guī)律；（2）、探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系；【實驗過程】一、 實驗原理1、采用控制變量法：當研究對象有兩個以上的參量發(fā)生牽連變化時，我們設(shè)法控制某些參量使之不變化，而研究其中 的變化的方法。本試驗有F，m，a三個參量，研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時，我們先控制一個變量。即當力不變時，加速度與 的關(guān)系；當質(zhì)量不變時，加速度與 的關(guān)系。2、要測量的物理量有： 3、加速度的測量：某次打點計時器，打出的紙帶如下圖所示。0123456d1d2d3d4d5d6 用刻度尺測量計數(shù)點1、2、3、4、5、6到計數(shù)點0間的距

2、離d1、d2、d3、d4、d5、d6。逐差法求加速度：（相鄰兩個計數(shù)點間時間間隔為T）x1 = d1、x2 = d2 d1、x3= d3 d2、x4 = d4 d3、x5 = d5 d4、x6 = d6 d5；x4 x1 = 3a1T2、x5 x2 = 3a2T2、x6 x3 = 3a1T2；則物體的加速度a = _ _二、 實驗器材打點計時器，紙帶及復(fù)寫紙片，小車，一端附有定滑輪的長木板，小桶和鉤碼，細繩，導(dǎo)線，天平， 。三，實驗步驟：【加速度和力的關(guān)系】在探究加速度與物體所受合力關(guān)系時，控制 _不變。按照圖示裝置安裝實驗儀器。平衡摩擦力：不掛鉤碼，用小木塊墊起長木板的另一端，使木板與水平面

3、成一個較小的角度。輕推小車，小車拖動紙帶在長木板上做 _ 運動（或者說，紙帶上打出點跡 _）。 將鉤碼掛在牽引小車的細線上，并懸于空中。鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，可近似認為托盤和鉤碼所受的重力大小等于小車所受的合力大??；使小車靠近打點計時器，先 _，然后釋放小車，并打點，取下紙帶，并在紙帶上標出明m1數(shù)值，以便數(shù)據(jù)處理。 增減鉤碼的個數(shù)可改變小車所受的合力，計算拉力，重復(fù)步驟 此后依次添加鉤碼，重復(fù)上述實驗5次以上。 測量并計算加速度。（測量結(jié)果記錄在下列表格中）次數(shù)牽引力F（N）小車的質(zhì)量M= 加速度a(m/s2)x1x2x3x4x5x612345C數(shù)據(jù)處理：分析與研究，建立坐標系，描點繪

4、圖（a-F圖象）【結(jié)論】a-F 圖象是 _，說明在物體 _ 保持不變時，物體的加速度 a 與物體所受的外力 F 成 _關(guān)系?！炯铀俣群唾|(zhì)量的關(guān)系】在探究加速度與物體質(zhì)量關(guān)系時，控制 _不變組裝實驗裝置儀器。 控制托盤中所放重物的質(zhì)量不變（保持小車所受合力不變），并測量小車質(zhì)量M0，并在小車在添加一個質(zhì)量為M的鉤碼，接通電源，釋放小車，打點，取下紙帶，并在紙上標上（M0+M）的值。 重新?lián)Q一條紙帶，在小車內(nèi)再添加一個鉤碼，改變小車質(zhì)量，重復(fù)步驟。 重復(fù)上述實驗至少5次。 實驗并記錄數(shù)據(jù)（記錄在下表中）。次數(shù)質(zhì)量/kg（M0+M）小車所受的合力F= 加速度a/msx1x2x3x4x5x612345

5、C數(shù)據(jù)處理： 作a-M圖象：圖象是 _，因此，可以從另一個角度來思考，即如果a與M成反比，也就是a與1M成正比，作出a-1M圖象，那么圖象應(yīng)當是 _。根據(jù)上述思考作a-1M圖象，從該圖象可知a與M成 _ 關(guān)系。0a/ms2M1/ kg1a/ms2F/N0 【實驗結(jié)論】a-1M圖象是 _，說明在物體 _ 保持不變時，物體的加速度 a 與物體所受的外力 F 成 _關(guān)系。物體的加速度a與物體的質(zhì)量M成 _。五、典型例題例題1、再做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時，計算出個紙帶的加速度后，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

6、圖像。2、從圖像可以判定：當M一定時，a與F的關(guān)系是 ；當F一定時，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、某兩個同學分別按步驟做該實驗時，各自得到的圖像如圖甲和乙所示，則出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因甲是_，乙是_?！具_標檢測】1物體運動狀態(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以下物體在運動過程中，運動狀態(tài)不發(fā)生變化的是 ( )A小球做自由落體運動 B槍彈在槍筒中做勻加速運動C沿斜坡勻速下滑的汽車 D汽車在水平面上勻速轉(zhuǎn)彎3關(guān)于力和運動的關(guān)系，下列說法中正確的是 ( )A物體受力一定運動，力停止作用后物體也立即停止運動B物體所受的合力越大，其速度越大C物體受力不變時，其運動狀態(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的速度運動，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)于力下列說法中確的是 ( )力是使物體運動狀態(tài)改變的原因；力是維持物體運動的原因；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下列說法中正確的是 ( )A物體不受力時，一定處于靜止