新人教物理必修14.2探究加速度与力质量的关系教学案07

4．2探究加速度与力、质量的关系一、目标⑴理解探究加速度与力、质量的关系的合理性和必要性⑵理解实验思路的合理性，以及用图像处理实验数据的有效性⑶经历实验的操作和测量过程，以及通过图像处理实验数据的过程，体验如何平衡摩擦阻力、减小系统误差（钩码所受的重力不等于小车所受的拉力等）的操作办法。⑷体会整个探究过程的科学严谨和合理性二、知识点实验的基本思路：1．1、利用控制变量法进行探究，⑴保持物体的质量不变，测量物体的加速度和其所受力的关系。⑵保持物体所受的力不变，测量物体的加速度和其质量的关系实验数据的分析：2．1、数据记录：利用表格记录数据2．2、数据分析：利用图线得到规律，注意“反比”向“正比”的转换制定实验方案：3．1、实验中要测量的物理量有：、、。3．2、测量加速度的方法：⑴【公式法】测出时间和位移，利用公式，计算出加速度；⑵【打点计时器法】利用打出的纸带，利用公式，计算出加速度；⑶【比较法】两个初速度为．．．．0．的匀加速直线运动，在相等的时间内．．．．．．位移与加速度的关系为，这样测出位移就可以知道加速度的比值了。3．3、实验中用钩码的重力代替物体所受的合力（即产生加速度的力），要使物体所受的合力近似等于．．．．钩码的拉力，必须做到：⑴钩码的质量比小车的质量小很多⑵用下滑分力平衡小车运动时受到的阻力课堂练习1、“在影响加速度的因素”的探究中发现（）（A）同一物体运动的速度越大，受到的合外力越大（B）同一物体运动的速度变化越大，受到的合外力越大（C）同一物体运动速度变化率越小，受到的合外力越小（D）同一物体运动速度变化越快，受到的合外力越大2、为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选用（）（A）a-m图象（B）m-a图象（C）ma1图象（D）am1图象3、如果ma1图象是通过原点的一条直线，则说明（）（A）物体的加速度a与质量m成正比（B）物体的加速度a与质量成反比（C）物体的质量m与加速度a成正比（D）物体的质量m与加速度a成反比4、某同学在探究加速度a与力F和加速度a与物体质量M的关系时，测出了表1、表2两组数据，请在图甲、乙两个坐标上分别作出a-F和Ma1图线。F/N0.140.280.430.550.681/1kgm2.002.503.334.005.00a/m·s-20.200.400.610.790.97a/m·s-20.440.560.730.891.08表1表25、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，测量长度的工具是，其最小刻度是。测量质量的工具是。课后作业1、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，得到的a—F、a—m1图像如图所示，a—F图线是在保持物理量不变，改变，测出相应的加速度得到的，1和2两图线中，的质量较大；a—m1是在保持物理量不变，改变，测出相应的加速度得到的，3和4两图线中，的小车所受的拉力较大。甲乙2、做匀变速直线运动的物体，第二个2s内的位移为12m，第四个2s内的位移28m，则第六个2s内的位移为多少？加速度为多少？初速度为多少？3、两个初速度为0的匀加速直线运动在相同的时间内通过的位移之比为s1:s2＝1:3，则这两个运动的加速度之比a1:a2＝。两个初速度为0的匀加速直线运动，其加速度之比a1:a2＝1:2，在相同的时间内通过的位移之比为s1:s2＝。提高题4、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，忘记平衡阻力，而其他操作都正确，得到的a—F图像应该是（）5、当物体从高空下落时，空气阻力会随物体速度的增大而增大，因此经过一段距离后物体将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的终极速度仅与球的半径和质量有关。下表是某次研究的实验数据。小球编号ABC小球的半径/cm0.500.501.50小球的质量/g2.05.045.0小球的终极速度/（ms-1）164040⑴由表中的数据，可知B球与C球在达到终极速度时所受的空气阻力之比fB:fC＝。⑵由表中的数据，可归纳出球形物体所受的空气阻力f与球的速度v及球的半径r的关系式为，其中比例系数为。（g取10m/s2）OaF(A)OaF(B)OaF(C)OaF(D)OaFOa1/m1234