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文檔簡介

1、同學(xué)們好!,牛一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改 變這種狀態(tài)。,牛一定律,又稱慣性定律;物體保持原來勻 速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),稱為慣 性;物體的慣性只和質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大, 慣性越大。,溫故知新:,由牛一定律可知:,物體不受外力,所受合外力為零,物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng) 狀態(tài),即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。,那么設(shè)想:如果物體所受合外力不為零,則物體運(yùn) 動(dòng)會(huì)怎樣?,溫故知新:,物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況,點(diǎn)球,守門員撲球,法拉利F2003-GA賽車與 著名戰(zhàn)斗機(jī)“颶風(fēng)2000”,思考:物體加速度a和哪些因素有關(guān)?你是怎 么知道的?,第二節(jié),江蘇省南通中學(xué)

2、 物理組,探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,實(shí)驗(yàn):,探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,薛長山,學(xué)習(xí)目標(biāo) :,1、學(xué)會(huì)通過實(shí)驗(yàn)探究物體加速度與 力、質(zhì)量的關(guān)系,2、在實(shí)驗(yàn)中掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的用法,3、對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸納分析,1、物體受到的合外力不為零是物體產(chǎn)生 加速度的原因,即力是物體產(chǎn)生加 速度的原因。,回憶分析,2、質(zhì)量也將決定物體加速度的大小。,加速度大小與物體受力大小有關(guān),加速度還與物體質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量一定時(shí),受力越大,其加速度 越大,受力一定時(shí),質(zhì)量越小,其加速度 越大。 這里的力指物體所受合力,明確幾個(gè)問題:,1.實(shí)驗(yàn)要說明什么問題?,3.如何由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論?,2.怎么設(shè)計(jì)這

3、個(gè)實(shí)驗(yàn)?,a與F關(guān)系?,a與m關(guān)系?,1.測(cè)量哪些量?,2.怎么測(cè)量?,數(shù)據(jù)處理,控制一個(gè)量 不變,a、F、m,m:,a:,F:,天平,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,物體所受的 合力,研究方法:控制變量法,保持物體的質(zhì)量不變,測(cè)量物體在不同 作用下的加速度,分析加速度與合外力 的關(guān)系。,保持物體所受力合外力相同,測(cè)量不同 質(zhì)量的物體在該力下的加速度,分析加 速度與質(zhì)量的關(guān)系。,制定實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、 學(xué)生電源、一端帶滑輪的長木板、細(xì) 線、刻度尺、天平、鉤碼,2.物體的質(zhì)量用測(cè)量,天平,1.怎樣測(cè)量物體的加速度?,3.怎樣給小車提供一個(gè)恒定的合力?,實(shí)驗(yàn)器材:,例:,平衡摩擦力,將長木板

4、不帶滑輪一端適當(dāng)墊高,使 小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡。,怎樣就算平衡好摩擦力了?,4.如何測(cè)定小車受到的合力?,5.繩子拉力大小?鉤碼的重力。,小于,6.什么情況下,繩子拉力近似等于 鉤碼重力即小車所受的合力?,理論計(jì)算發(fā)現(xiàn):當(dāng)鉤碼質(zhì)量比小車質(zhì)量 小很多時(shí)( ),繩子拉力近似等 于鉤碼重力即小車所受的合力,實(shí)驗(yàn)裝置圖,方案一:,實(shí)驗(yàn)探究,1.探究加速度與合力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)基本思路:保持小車的質(zhì)量不變,測(cè)量小車在不同作用下的加速度,分析加速度與合力的關(guān)系。,做實(shí)驗(yàn) 、得數(shù)據(jù)、填表格一、作圖象、進(jìn)行分析、形成結(jié)論,怎樣改變合力?,0.10 0.146,0.20 0.302,0.30 0.

5、428,0.40 0.592,0.50 0.751,如何更直觀地處理數(shù)據(jù)?,2.探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)基本思路:保持小車所受合力相同,測(cè)量不同質(zhì)量的小車在該力下的加速度,分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。,做實(shí)驗(yàn) 、得數(shù)據(jù)、填表格二、作圖象、交流分析、形成結(jié)論,怎樣改變小車的質(zhì)量?,實(shí)驗(yàn)須知:,1.平衡摩擦力 2.小車開始時(shí)要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 3. 探究a與F關(guān)系時(shí),可在小車上放兩個(gè)50g的鉤碼,F=mg g=9.8m/s2 4.小車質(zhì)量m=187g,各種鉤碼質(zhì)量看標(biāo)注 5.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期T=0.02s,方案二:以小車、一端帶滑輪的長木板、粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾子為實(shí)驗(yàn)器材,研究

6、小車的運(yùn)動(dòng)。,注意:只有當(dāng)盤和砝碼的質(zhì)量要比小車的質(zhì)量小得多時(shí),小車所受拉力才近似等于盤和砝碼的總重力。,1.怎樣測(cè)量(或比較)物體的加速度?,2.怎樣提供和測(cè)量物體所受的拉力F ?,1、控制m相同,探討加速度a與F的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)方案原理:如圖所示,F1, F2,在相同的時(shí)間內(nèi):,x1= a1t2,x2 = a2t2,a1/ a2=x1/x2,測(cè)量出x1 、x2,2、控制F相同,探討加速度a與m的關(guān)系,保持物體的質(zhì)量不變,測(cè)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,位移x1/cm,位移x2/cm,(M+m2)/g (表示F2大小),盤中砝碼質(zhì)量m2/g,300 0 10,50,20,

7、30,40,60,盤中砝碼質(zhì)量m1/g,(M+m1)/g (表示F1大小),70,F,a,(M+m1),(M+m2),保持物體所受的力相同,測(cè)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,300 6 50,車上砝碼質(zhì)量m1/g,位移x1/cm,100,50,150,200,250,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M2,300,M2 / M1,M1 / M2,a,小結(jié),探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,1.研究方法:,2.數(shù)據(jù)處理方法:,3.結(jié)論:,控制變量法,圖象法,aF a1/m,1整個(gè)實(shí)驗(yàn)平衡了摩擦力后,不管以后是改變小盤和砝碼的質(zhì)量還是改變小車和

8、砝碼的質(zhì)量,都不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力是指使小車所受動(dòng)力(小車重力沿斜面方向的分力)與小車所受阻力(包括小車所受摩擦力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車之后所拖紙帶的摩擦力)大小相等平衡摩擦力時(shí),應(yīng)在小車后拖上紙帶,先接通電源,再用手給小車一個(gè)初速度,若在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔是均勻的,則表明平衡了摩擦力,否則必須重新調(diào)整小木板的位置,實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),2平衡摩擦力后,每次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須滿足在小車上所加砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和小盤的總質(zhì)量的條件下進(jìn)行只有如此,砝碼和小盤的總重力才可視為與小車受到的拉力相等,3改變拉力和小車質(zhì)量后,每次開始時(shí)小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或盡量遠(yuǎn)離定滑輪的一端),并應(yīng)先接通電源,再放開小車,且在小車到達(dá)定滑輪前應(yīng)按住小車 4各紙帶的加速度a,都應(yīng)是該紙帶的平均加速度 5作圖象時(shí),要使盡可能多的點(diǎn)在所作直線上,不在直線上的點(diǎn)應(yīng)盡可能對(duì)稱分布在所作直線的兩側(cè),1小車質(zhì)量m應(yīng)比重物的質(zhì)量m大得多,其原理將在后面的牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用中專門討論二者差距越小,圖象線性越差 2夾口的密合性能差是造成誤差的原因之一由于小車的質(zhì)量

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