高中物理人教版第四章牛頓運動定律2實驗探究加速度與力質量的關系 校賽得獎

《實驗：探究加速度與力質量的關系》導學案【學習目標】1、學會用控制變量法研究物理規(guī)律，2、學會利用函數圖像分析物理量之間的關系3、探究加速度與力、質量的關系【學習重點】探究加速度與力、質量的關系，利用函數圖像分析物理量之間的關系【學習難點】由實驗結果得出結論，【知識鏈接】1、打點計時器是測什么的儀器打點周期是多少時間2、如何用紙帶求加速度逐差法【學習過程】一、實驗目的：探究加速度與力、質量的關系：2、掌握利用控制變量法研究多變量之間的關系。3、掌握利用圖像處理實驗數據的方法。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。本試驗有Fma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。2、要測量的物理量有：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，砝碼、。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，讓小車能拖著紙帶在其上面做勻速運動（紙袋上點跡均勻）。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。保持小車質量不變，改變沙子質量重復做上述試驗，把力對應的紙帶標好。保持力（沙子質量）不變，改變小車質量重復做上述試驗，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的倒數的圖像。物理量123456質量M1/M加速度a物理量123456作用力F加速度aaF畫出圖像：aF1／Ma0實驗結論：物體的加速度與物體的成反比，與物體成正比。四．實驗注意事項（查閱資料）五、典型例題例題1：再做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時，計算出個紙帶的加速度后，將加速度與力、質量的有關數值記入表中，如圖，ａ（ｍ／ｓ２）１．９８４．０６５．９５８．１２Ｆ（Ｎ）１．００２．００３．００４．００ａ（ｍ／ｓ２）２．４０２．６６３．２３３．９８１／Ｍ（ｋｇ－１）０．５００．６７０．８０１．００1、根據表中所列數據，分別劃出a—F圖像和a—1/M圖像。2、從圖像可以判定：當M一定時，a與F的關系是；當F一定時，a與M的關系是。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