加速度與力質(zhì)量的關(guān)系

關(guān)于加速度與力質(zhì)量的關(guān)系第一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F1<F2m1<m2mF1mF2m1Fm2F第二節(jié)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系定性討論定性討論猜測第二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日討論1：加速度的大小與力有什么關(guān)系？討論2：加速度的大小與質(zhì)量有什么關(guān)系？結(jié)論：物體受力相同時，質(zhì)量越大，加速度越小。結(jié)論：對同一物體，受力越大，加速度越大。加速度與力和質(zhì)量有關(guān)定量關(guān)系第三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日猜測：？第四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日一、實驗探究a、F、m的關(guān)系1、研究目的：定量分析a、F、m的關(guān)系2、研究方法：控制變量法A、m一定時，a與F的定量關(guān)系B、F一定時，a與m的定量關(guān)系二、如何設(shè)計和進行實驗？第五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日方案一：小車、打點計時器、紙帶、一端帶有定滑輪的長木板、細線、砝碼、刻度尺、天平為器材，研究小車運動。用天平測出小車的質(zhì)量m1，把砝碼的總重力當(dāng)作小車受到的拉力F,從打點計時器打出的紙帶上測出Δs,由Δs=at2計算出小車的加速度a?？赡艿膶嶒灧桨福ㄒ唬┑诹?，共五十頁，編輯于2023年，星期日方案二：以小車、一端帶有定滑輪的長木板、細線、砝碼、刻度尺、天平、夾子為實驗器材，研究小車的運動，利用兩小車位移之比就等于加速度之比來研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系?？赡艿膶嶒灧桨福ǘ┑谄唔?，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、控制m相同，探討加速度a與F的關(guān)系實驗方案（二）原理：如圖所示x1x2F1F2F1,

F2，在相同的時間內(nèi):x1=a1t2x2=a2t2a1/

a2=x1/x2測量出x1、x2

模擬實驗演示2、控制F相同，探討加速度a與m的關(guān)系第八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日實驗過程：第九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日驗證加速度a與力F的關(guān)系：質(zhì)量為M的物體，在質(zhì)量不變時，忽略一切摩擦力，M＞＞m。第十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mg第十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mg第十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mg第十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mg第十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mg第十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=mgF=mg結(jié)論：重新演示第十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2s2sF=2mg結(jié)論：重新演示第二十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日比較以上兩個實驗，得：∴∴∝F∵當(dāng)物體質(zhì)量M不變時，返回第二十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日探究加速度與力的關(guān)系保持物體的質(zhì)量不變，測量物體在不同的力作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系小車質(zhì)量M=

g,小車上砝碼質(zhì)量m=

g次數(shù)小車1小車212345位移x1/cm位移x2/cmm’2/g(表示F2大小)盤中砝碼質(zhì)量m’2/g20005020304060盤中砝碼質(zhì)量m’1/gm’1/g(表示F1大小)70第二十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F2/F1x2/x10次數(shù)1234探究加速度與力的關(guān)系x2x1F2F1Faa1a2第二十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日驗證加速度a與質(zhì)量的關(guān)系：外力的大小為F=2mg不變，忽略一切摩擦力，M＞＞2m。第二十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第二十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第二十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第二十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第二十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg第二十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2s2sF=2mg結(jié)論：重新演示第三十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2M第三十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2M第三十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2M第三十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2M第三十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2M第三十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F=2mg2MF=2mg2MSS結(jié)論：重新演示第三十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日比較以上兩個實驗，得：∴∴∝∵當(dāng)F一定時，第三十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系小車質(zhì)量M=

g,盤中砝碼質(zhì)量m’=

g次數(shù)小車1小車212345(M+m1)/g(M+m2)/g保持物體所受的力相同，測量不同質(zhì)量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系20050車上砝碼質(zhì)量m1/g位移x1/cm10050150200250車上砝碼質(zhì)量m2/g位移x2/cm小車1質(zhì)量M1小車2質(zhì)量M2300第三十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日x2/x10探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系次數(shù)1234M2/M1x2x1M2M1M1/M2M1M2am1a1a2第三十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日實驗方案質(zhì)量保持不變合外力保持不變第四十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日方案二：小車、打點計時器、紙帶、一端帶滑輪的長木板、細線、砝碼、鉤碼、刻度尺、天平為器材，研究小車運動。方案三：小車、一端帶滑輪的長木板、細線、砝碼、鉤碼。利用頻閃照相，拍下小車運動情況進行分析，求出加速度a。其他方案鉤碼的總重力G當(dāng)作小車受到的拉力F從打點計時器打出的紙帶計算出小車的加速度a用天平測出小車的質(zhì)量m第四十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5當(dāng)小車質(zhì)量不變時次數(shù)F/Na/m·s-2123450.100.1460.200.3020.300.4280.400.5920.500.751數(shù)據(jù)處理：加速度與力的關(guān)系如何更直觀地處理數(shù)據(jù)？第四十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日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(dāng)拉力不變時次數(shù)m/kga/m·s-212345數(shù)據(jù)處理：加速度與質(zhì)量的關(guān)系/kg-12.502.001.331.000.83m10.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290a/m·s

-20.20.40.60.81.000.51.01.52.0

2.5/kg-1m1第四十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日數(shù)據(jù)處理：以a為縱坐標(biāo)，以F橫坐標(biāo)，或以a為縱坐標(biāo)，1／m為橫坐標(biāo)，作出圖象都應(yīng)該是過原點的直線。F/Na/m·s

-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.4

0.5第四十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.0

2.5/kg-1m1第四十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日實驗結(jié)論：（注意：這里的力指的是物體所受的合外力）1、m一定，加速度a與F的定量關(guān)系：2、F一定，加速度a與m的定量關(guān)系:第四十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日注意事項：（1）平衡摩擦力時不要掛重物，整個實驗平衡了摩擦力后，不管以后是改變托盤和砝碼的質(zhì)量，還是改變小車及砝碼的質(zhì)量，都不需要重新平衡摩擦力.（2）平衡摩擦力后，每次實驗必須在滿足小車和所加砝碼的總質(zhì)量遠大于砝碼和托盤的總質(zhì)量的條件下進行.只有如此，砝碼和托盤的總重力才可視為與小車受到的拉力相等.（3）小車應(yīng)靠近打點計時器且先接通電源再釋放小車.（4）作圖象時，要使盡可能多的點分布在所作直線上，不在直線上的點應(yīng)盡可能均勻地分布在所作直線兩側(cè).離直線較遠點是錯誤數(shù)據(jù)，可舍去不予考慮.