2017-2018学年教科版必修一第三章第2节探究加速度与力、质量的关系课件(20张)

复习思考2实验:探究加速度与力、质量的关系牛顿第一定律从牛顿第一定律你能做出那些思考？物体运动状态改变的原因是什么运动状态变化速度变化加速度力迫使表现为产生产生力是产生加速度的原因第三章牛顿运动定律问题影响物体加速度的因素？生活实例物体的加速度与物体所受外力以及物体的质量有关事实说明：m一定时，F大，加速度大F一定时，m大，加速度小a、F、m间的定关系？猜想基于简单的原则m一定时，F大，加速度大a∝F猜F一定时，m大，加速度小猜a∝1m—实验探究加速度a与合外力F的关系实验设计保持物体质量不变，改变物体所受外力，分析加速度a与外力F的关系控制变量1装置设计2纸带小车托盘问题1如何测量加速度？问题2如何测量小车受到的拉力？问题3如何减小摩擦力的影响？高中物理必修①牛顿运动定律实验探究实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量M和m，并把数据记录下来(要求：Mm)说明：M为小车以及小车上的砝码的总质量m为小盘以及小盘上的砝码的总质量注意:只有当小车的质量远大于小盘和砝码的总质量时,小车所受拉力F才近似等于小盘和砝码的总重力.即Mm时，我们认为F=mg.讨论交流教材P89为什么要求Mm呢？maFmgMaFmamgMagMmmaMmMmga1对m:对M:当Mm时，对小车即小车所受拉力F才近似等于盘和砝码的总重力.Mmga实验探究实验过程3（1）用天平测出小车和小盘的质量M和m，并把数据记录下来(要求：Mm)（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把悬挂小盘的细绳系在小车上（3）平衡摩擦力（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力（5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为m1的小物体，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度ai(i=1、2、……)，并记录在表格中小车质量M=kg次数牵引力F/NF=(m+mi)g加速度a/（m/s2）12345实验探究数据处理数据分析2用纵坐标表示加速度a，横坐标表示牵引力F作a—F图象次数牵引力F/N加速度a123450.200.300.400.500.600.300.100.150.210.26F/Na/m·s－200.100.200.300.400.200.400.60a—F图象是一条过原点的倾斜直线a∝F实验探究加速度a与物体的质量m的关系控制变量1实验设计保持小车所受合外力不变，改变小车的质量m，分析加速度a与质量m的关系装置设计2实验探究实验过程3（1）用天平测出小车质量M，并把数据记录下来（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把悬挂小盘的细绳系在小车上（3）平衡摩擦力（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量（5）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为m1，重复上述实验（6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材实验探究数据处理数据采集1在上述实验的每条纸带上都选取一段比较理想（一般舍头去尾）的部分，选择计数点，测量相应的位移，计算打每条纸带的加速度ai(i=1、2、……)，并记录在表格中高中物理必修①牛顿运动定律m/kga/ms-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2次数m/kga/m.s-212345/kg-12.502.001.331.000.83a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m10.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290当拉力不变时m1高中物理必修①牛顿运动定律a0mm1实验结论3a—图象是一条过原点的倾斜直线1—m说明：在牵引力一定时，a与m成反比高中物理必修①牛顿运动定律气垫导轨装置你是否还有其他的实验方案?高中物理必修①牛顿运动定律高中物理必修①牛顿运动定律当钩码的质量远小于小车的质量时，小车与木板间的摩擦阻力就不能忽略了,这个问题如何解决？高中物理必修①牛顿运动定律Fa0某同学根据测量数据画出a-F图线，表明实验中的问题是:没有平衡掉摩擦力高中物理必修①牛顿运动定律Fa0a0mm11、要平衡小车的摩擦力;2、拉小车的钩码质量应远小于小车的质量;3、图象法处理实验数据技巧.课堂总结力是产生加速度的原因在物体质量一定时，其加速度与所受合外力成正比在物体所受外力一定时，其加速度与质量成反比实验方案质量保持不变合外力保持不变