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1、第二節(jié) 實驗：探究加速度與力、質量的關系
教學目標：
（1）探究加速度與力、質量的關系 （2）能作圖象分并根據圖象析物理問題 重點：探究加速度與力、質量的關系
新課教學 啟發(fā)引導：一個量與兩個量都有關系，怎樣用實驗研究它們的定量關系？ 總結得出：用控制變量法
（1）先保持物體質量不變，探究物體的加速度與合外力的關系。
（2）再保持物體受到的合外力不變，探究物體的加速度與物體的質量關系。 實驗設計:
實驗方案: 用打點計時器探究
小車： 研究對象，可用天平稱其質量
I打點計時器:測量小車運動過程中的加速度
鉤碼:重力提供拉力 合力 F=?
平衡摩擦力：
衡摩擦力f
2、
鉤碼重力遠遠小于小車的重力，才能近似等于繩子拉力，用以表示小車受到
的合外力 F
實驗步驟:
1. 用天平測出小車的質量。
2. 安裝好實驗裝置，在小車上裝好紙帶，紙帶另一端穿過計時器限位孔， 調整木板傾斜程度，平衡摩擦力。
3. 控制小車質量不變，用細線將鉤碼與小車相連（鉤碼質量遠小于小車 質量），先接通打點計時器，然后釋放小車，測出一組數(shù)據。
4. 改變鉤碼質量，多測幾組數(shù)據。
5. 控制鉤碼質量不變，改變小車質量，再測幾組數(shù)據。 6.數(shù)據記錄表
（1）保持小車質量不變，改變鉤碼的質量（或個數(shù)），探究a—F的關系
實驗次數(shù)
小車質量M （kg）
小車加速度a（m/
3、s2）
1
2
3
4
5
2）保持小車合外力不變（即保持鉤碼質量不變），改變小車的質量 M，
探究 a—M 的關系
實驗次數(shù)
小車質量M （kg）
小車質量的倒數(shù)（1/M）
小車加速度a（m/ s2）
1
2
3
4
5
7?分別在a—F、a—1/M圖像中先通過描點，再作出圖像。
8.實驗結論：
m —定時，axF
若規(guī)定1N=1kg.m/s⑴打點計時器應該接低壓交流電源
沒有平衡摩擦力
則k=1 即驗證了牛頓頓第定定律:a^
4、=1/m
實驗主要器材 小車、砝碼、小桶、砂子、細線、附有定滑輪的長木板、打點計時器 低壓交流電源、導線、紙帶、托盤天平、米尺
誤差來源
（1） 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力過頭了（墊的木塊過高）
（2） 砂和小桶的質量沒有遠小于小車和砝碼質量。
（3）求加速度時產生誤差（應該舍掉實驗開始時比較密集的點）。
習題
1、 在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，關于平衡摩擦力的說法中正確的是（ ）
A. “平衡摩擦力”的本質就是想法讓小車受到的摩擦力為零
B. “平衡摩擦力”的本質就是使小車所受的重力的下滑分力與所受到的摩擦阻力相 平衡
C?“平衡摩擦力”的目的就是要使小車所
5、受的合力等于所掛鉤碼通過細繩對小 車施加的拉力
D. “平衡摩擦力”是否成功，可用小車拖動紙帶，由打點計時器打出的紙帶上的 點跡間距是否均勻來確定
2、 在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，下列說法正確的是（）
A.平衡摩擦力時，小桶應用細線通過定滑輪系在小車上，但小桶內不能裝沙
B?實驗中應始終保持小車和砝碼的質量遠遠大于沙和小桶的質量
C?實驗中如用縱坐標表示加速度，用橫坐標表示小車和車內祛碼的總質量，描出 相應的點在一條直線上時，即可證明加速度與質量成反比
D?平衡摩擦力時，小車后面的紙帶必須連好，因為運動過程中紙帶也要受到阻 力，但繩上不要掛小桶
3、 如圖所示是某同學根據實驗數(shù)據畫出的圖象，下列說法中正確的是（）
A?形成圖甲的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過大
B?形成圖乙的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過小
C?形成圖丙的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過大
D.形成圖丁的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過小
4、在做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時， 某學生將實驗裝置如圖所示安裝，
計時B!
準備接通電源后開始做實驗，但他的裝置圖中有兩個明顯的錯誤，請你指出來：
第二節(jié) 《驗證牛頓第二定律》實驗
