《探究加速度与力、质量的关系》课件

如图所示，在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为m1、m2的两个小球,随车一起匀速运动,当车突然停止运动,如不计其他阻力，设车无限长,则两个小球()A.一定相碰B.一定不相碰C.若m1m2则肯定相碰D.若m1m2则一定不相碰复习巩固m1m2vB如图所示,一个劈形物体M,各面均光滑,放在固定的粗糙的斜面上上表面成水平,在水平面上放一光滑小球m,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面向下的直线B.竖直的直线C.无规则曲线D.抛物线MmB复习巩固什么是物体运动状态的改变？根据牛顿第一定律，物体运动状态改变的原因是什么？复习思考：？物体运动状态的改变指的是物体的速度发生了变化力是改变物体运动状态的原因力运动状态变化速度变化产生加速度力是产生加速度的原因tvaF1F2m1m2mF1mF2m1Fm2F第二节探究加速度与力、质量的关系定性讨论定性讨论猜测讨论1：加速度的大小与力有什么关系？讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？结论：物体受力相同时，质量越大，加速度越小。结论：对同一物体，受力越大，加速度越大。加速度与力和质量有关定量关系猜测：？??2FaFa或？或211mama一、实验探究a、F、m的关系1、研究目的：定量分析a、F、m的关系2、研究方法：控制变量法A、m一定时，a与F的定量关系B、F一定时，a与m的定量关系二、如何设计和进行实验？m方案一：小车、打点计时器、纸带、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。用天平测出小车的质量m1，把砝码的总重力当作小车受到的拉力F,从打点计时器打出的纸带上测出Δs,由Δs=at2计算出小车的加速度a。m可能的实验方案（一）实验器材：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平1、小车质量的测量用。天平2、打点计时器的用途是：打出纸带，测量计算小车的加速度。3、如何才能给小车提供一个恒定的合外力？4、如何来测量小车所受的合外力？θ例1、如图一个木块正在倾角为θ为的三角斜面上匀速下滑，试求斜面的动摩擦因数。问2：如果此时给物体加上一个沿斜面向下的力F，那物体现在受到的合外力是多少？θNGcosθGsinθGcosmgFNtancossincossinmgFmgN5、如何来平衡摩擦力？我们将长木板倾斜一定角度θ，并且使得，此时小车受到的合外力为0。做实验时肯定无法这么准确，我们只要把木板倾斜到物体在斜面上大致能够匀速下滑（可以根据纸带上的点来判断）tan实验装置图6、绳子的拉力等于钩码的重量吗？为什么？不等于！因为钩码向下加速，所以绳子的拉力小于钩码的重力。7、什么情况下钩码重力可以近似等于绳子拉力即小车所受的合外力？当砝码质量比小车质量小得多时，绳子的拉力近似等于砝码的重力，即小车受到合外力近似等于砝码的重力。A、加速度与合外力的关系实验基本思路：保持物体的质量不变，测量物体在不同的合力作用下物体的加速度，分析加速度与合外力的关系。实验数据的记录处理：实验数据实验次数Fa第一次第二次第三次Fa0B、加速度与质量的关系:实验的基本思路：保持物体所受的合外力相同，测量不同质量的物体在该力的作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。实验数据记录处理：m1实验数据实验次数am第一次第二次第三次1/ma0方案二：以小车、一端带有定滑轮的长木板、细线、砝码、刻度尺、天平、夹子为实验器材，研究小车的运动，利用两小车位移之比就等于加速度之比来研究加速度与力和质量的关系。mm可能的实验方案（二）1、控制m相同，探讨加速度a与F的关系实验方案（二）原理：如图所示x1x2F1F2F1,F2，在相同的时间内:x1=a1t221x2=a2t221a1/a2=x1/x2测量出x1、x22、控制F相同，探讨加速度a与m的关系实验结论：Fama1（注意：这里的力指的是物体所受的合外力）1、m一定，加速度a与F的定量关系：2、F一定，加速度a与m的定量关系:小结：1、力是物体产生加速度的原因2、实验方法：控制变量法3、实验结论：Fama1