試驗探究加速度與力質量的關系

1、實驗：探究加速度與力、質量的關系【學習目標】1、學會用控制變量法研究物理規(guī)律，2、學會怎樣由實驗結果得出結論，3、探究加速度與力、質量的關系【學習過程】(認真閱讀教材p71-74頁完成下列問題)一、實驗目的1、探究加速度與力、質量的關系：當質量一定是，加速度與力成；當作用力一定是，加速度與質量成。二、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，我們設法控制某些參量使之不變化，而研究其中的變化的方法。本實驗有F、m、a三個參量，研究加速度與力、質量的關系時，我們先控制一個變量。即當力不變時，加速度與的關系；當質量不變時，加速度與的關系。紙帶打點計時器2、要測量的物理量有

2、：三、實驗器材打點計時器，紙帶及復寫紙片，小車，一端附有定滑輪的長木板，小桶和砂，細繩，導線，天平，祛碼。四、實驗步驟1、 用天平測出小車和小桶的質量M和M/,把數(shù)值記錄下來。2、 按圖把實驗器材裝好，不掛小桶。3、 平衡摩擦力：在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，讓小車能在其上面做勻速運動。4、 把細繩系在小車上并繞過滑輪懸掛小桶，先接通電源在放開小車，取下紙帶并標上號碼。5、 保持質量不變，做上述試驗，把力對應的紙帶標好。6、 保持力不變，做上述試驗，將質量對應的紙帶標好。7、 計算出加速度，作出加速度與力的圖像及加速度與質量得到數(shù)的圖像。四、數(shù)據(jù)處理：物理量1234作用力F1.

3、002.003.004.00加速度a1.984.065.958.12表二:物理量1234MmM2.001.501.251.001/M加速度a2.402.663.233.98畫出圖像:五、實驗結論：物體的加速度與物體的成反比，與物體成正比。六、注意事項(1)平衡摩擦力時不要掛重物，而且平衡了摩擦力后，不管以后是改變盤和祛碼的質量還是改變小車及祛碼的質量，都不需要重新平衡摩擦力。(2)實驗中必須滿足小車和祛碼的總質量遠大于小盤和祛碼的總質量。(3)各紙帶上的加速度a,都應是該紙帶上的平均加速度。(4)作圖象時，要使盡可能多的點在所作直線上，不在直線上的點應盡可能對稱分布在所作直線兩側。離直線較遠的

4、點是錯誤數(shù)據(jù)，可舍去不予考慮。(5)小車應靠近打點計時器且先接通電源再放手。七、誤差分析(1)托盤和祛碼的總重力約等于小車所受的合外力，但會帶來一定的誤差。小車的質量與托盤和祛碼的總質量相差越大，這種誤差越小。(2)為減小測量長度時的偶然誤差，可進行多次測量取平均值。1-，一，(3)沒有平衡摩擦力或摩擦力沒有平衡好，實驗中作出的F或a-譚象不過原點?！菊n堂反饋】m實驗裝置1、在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中祛碼的質量用M表示，盤及盤中祛碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計(1)當M與m的大小關系滿足時，才可以認為繩對小車的拉力

5、大小等于盤及盤中祛碼的重力。(2)一組同學在做探究加速度與質量的關系實驗時，保持盤及盤中祛碼的質量一定，改變小車及車中祛碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質量M的關系，應該作a與圖象。(3)如圖427(a)所示為甲同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，此圖線說明實驗存在的問題(h)(b)圖427(4)乙、丙兩同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-F圖線，如圖(b)所示，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同。2、在做“探究加速度和力、質量的關系”的實驗中，保持小車和祛碼的總質量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)見下表：(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖4-2-8的坐標系上作出a-F圖象;F/N0.200.300.400.500.60,2a/(ms)0.110.190.290.400.51(2)圖象斜率的物理意義是。(3)小車和祛碼的總質量為kg。(4)圖線(或延長線)與F軸截距的物理意義是。3、某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，如圖4211甲所示為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50Hz)由源插頭電火花打紙