【人教版】高中物理实验教学资源-探究加速度与力-质量之间关系.docx

其次节 试验：探究加速度与力、质量的关系
教学目标：（1）用比较法测量加速度
（2）探究加速度与力、质量的关系
（3）能作图象分并依据图象析物理问题
重点：探究加速度与力、质量的关系
难点：试验方案的确立、试验数据的分析

温故知新：牛顿第一运动定律
播放：（1）视频质量几乎相同的赛车进行竞赛，谁跑的快
（2）卡车和赛车同时启动
引导：从以上两个事例中可以发觉什么问题？能否用物理语言概括以上两个问题？
启发点拨：同学们提出的“机敏，提速快”，物理含义是什么？
小结引出课题，
新课教学
启发引导：一个量与两个量都有关系，怎样用试验争辩它们的定量关系？
总结得出：用把握变量法
猜想：（1）质量确定，加速度与力成正比？
（2）力确定，加速度与质量成反比？
试验验证：1.怎么设计这个试验?

m：天平
a：纸带和打点计时器
F：求出物体所受的合力
1.测量哪些量? a ，F，m

2、如何测量？

2．如何有试验得出结论？

试验设计:
参考方案一:用打点计时器探究

小车:
打点计时器:测量小车运动过程中的加速度
钩码:重力供应拉力
争辩对象,可用天平称其质量
合力F=?

平衡摩擦力：
钩码重力远远小于小车的重力，才能近似等于绳子拉力，用以表示小车受到的合外力F
G
G1
FN
f
G1平衡摩擦力f。

试验步骤:
1.用天平测出小车的质量。
2.安装好试验装置，在小车上装好纸带，纸带另一端穿过计时器限位孔，调整木板倾斜程度，平衡摩擦力。
3.把握小车质量不变，用细线将钩码与小车相连（钩码质量远小于小车质量），打开打点计时器，释放小车，测出一组数据。
4.转变钩码质量，多测几组数据。
5.把握钩码质量不变，转变小车质量，再测几组数据。
演示试验：视频探究加速度a与力F，m的关系
试验结论：
F确定时，a∝1/m
m确定时，a∝F

F∝ma
F=kma

若规定1N=1kg.m/s2 则k=1
即F=ma
牛顿其次定律：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同
试验设计二：
设计对比试验

保持力不变

设计方案

保持质量不变

课堂小结：
本节课以试验为依据，接受把握变量法进行争辩，依据已把握的物理学问设计试验方案，探究物理规律是物理学争辩的重要方法。
课堂练习：
1．关于“探究加速度与力、质量的关系”的试验，下列说法中符合实际的是 (　　)
A．通过同时转变小车的质量m及受到的拉力F的争辩，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
B．通过保持小车质量不变，只转变小车的拉力的争辩，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
C．通过保持小车受力不变，只转变小车质量的争辩，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系
D．先不转变小车质量，争辩加速度与力的关系；再不转变受力，争辩加速度与质量的关系，最终归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
2、在做“探究加速度与力、质量的关系”的试验时， 某同学将试验装置如图所示安装，预备接通电源后开头做试验，但他的装置图中有两个明显的错误，请你指出来：
（1）
（2）