加速度与力质量关系.ppt
关于加速度与力质量的关系第一张，PPT共五十页，创作于2022年6月F1F2m1m2mF1mF2m1Fm2F第二节第二节探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系定性讨论定性讨论定性讨论定性讨论猜测猜测猜测猜测第二张，PPT共五十页，创作于2022年6月讨论讨论1：加速度的大小与力有什么关系？：加速度的大小与力有什么关系？讨论讨论2：加速度的大小与质量有什么关系？：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：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。结论：对同一物体，受力越大，加速度越大。加速度加速度与与力力和和质量质量有关有关定量关系定量关系第三张，PPT共五十页，创作于2022年6月猜测：猜测：？第四张，PPT共五十页，创作于2022年6月一、实验探究一、实验探究 a、F、m的关系的关系1、研究目的、研究目的 ：定量分析定量分析a、F、m的关系的关系2、研究方法、研究方法 ：控制变量法控制变量法A、m一定时，一定时，a与与F的定量关系的定量关系B、F一定时，一定时，a与与m的定量关系的定量关系二、如何设计和进行实验？二、如何设计和进行实验？第五张，PPT共五十页，创作于2022年6月方案一：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s,由s=at2计算出小车的加速度a。可能的实验方案（一）可能的实验方案（一）第六张，PPT共五十页，创作于2022年6月方案二：方案二：以小车、一端带有定滑轮的长木板、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，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。加速度之比来研究加速度与力和质量的关系。可能的实验方案（二）可能的实验方案（二）第七张，PPT共五十页，创作于2022年6月1、控制、控制m相同，探讨相同，探讨加速度加速度a与与F的关系的关系实验方案（二）原理：实验方案（二）原理：如图所示如图所示x1x2F1F2F1,F2，在相同在相同的时间内的时间内:x1=a1t2x2=a2t2a1/a2=x1/x2测量出测量出x1、x2 模拟实验演示模拟实验演示2、控制、控制F相同，探讨相同，探讨加速度加速度a与与m的关系的关系第八张，PPT共五十页，创作于2022年6月实验过程：第九张，PPT共五十页，创作于2022年6月验证加速度验证加速度a与力与力F的关系：的关系：质量为质量为M的物体，的物体，在质量不变时，在质量不变时，忽略一切摩擦力，忽略一切摩擦力，Mm。第十张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十一张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十二张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十三张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十四张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十五张，PPT共五十页，创作于2022年6月结论：结论：重新演示重新演示第十六张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十七张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十八张，PPT共五十页，创作于2022年6月第十九张，PPT共五十页，创作于2022年6月2s2s结论：结论：重新演示重新演示第二十张，PPT共五十页，创作于2022年6月比较以上两个实验，得：比较以上两个实验，得：F当物体质量当物体质量M不变时，不变时，返回第二十一张，PPT共五十页，创作于2022年6月探探究究加加速速度度与与力力的的关关系系保持物体的保持物体的质量不变质量不变，测量物体在不同的力作用，测量物体在不同的力作用下的加速度，分析加速度与力的关系下的加速度，分析加速度与力的关系小车质量小车质量M=M=g,g,小车上砝码质量小车上砝码质量m=m=g g次次数数小车小车1 1小车小车2 212345位移位移x x1 1/cm/cm位移位移x x2 2/cm/cmmm2 2/g(/g(表表示示F F2 2大小大小)盘中砝码盘中砝码质量质量mm2 2/g/g 200 0 200 050502020303040406060盘中砝码质盘中砝码质量量mm1 1/g/gmm1 1/g(/g(表示表示F F1 1大小大小)7070第二十二张，PPT共五十页，创作于2022年6月F F2 2/F F1 1x x2 2/x x1 10 0次数1234探探究究加加速速度度与与力力的的关关系系x x2 2x x1 1F F2 2F F1 1F Fa aa a1 1a a2 2第二十三张，PPT共五十页，创作于2022年6月验证加速度验证加速度a与质量的关系：与质量的关系：外力的大小为外力的大小为F=2mg不变，不变，忽略一切摩擦力，忽略一切摩擦力，M2m。第二十四张，PPT共五十页，创作于2022年6月第二十五张，PPT共五十页，创作于2022年6月第二十六张，PPT共五十页，创作于2022年6月第二十七张，PPT共五十页，创作于2022年6月第二十八张，PPT共五十页，创作于2022年6月第二十九张，PPT共五十页，创作于2022年6月2s2s结论：结论：重新演示重新演示第三十张，PPT共五十页，创作于2022年6月第三十一张，PPT共五十页，创作于2022年6月第三十二张，PPT共五十页，创作于2022年6月第三十三张，PPT共五十页，创作于2022年6月第三十四张，PPT共五十页，创作于2022年6月第三十五张，PPT共五十页，创作于2022年6月结论：结论：重新演示重新演示第三十六张，PPT共五十页，创作于2022年6月比较以上两个实验，得：比较以上两个实验，得：当当F一定时，一定时，第三十七张，PPT共五十页，创作于2022年6月探探究究加加速速度度与与质质量量的的关关系系小车质量小车质量M=M=g,g,盘中砝码质量盘中砝码质量m m=g g次次数数小车小车1 1小车小车2 212345(M+m(M+m1 1)/g/g(M+m(M+m2 2)/g/g保持物体所受的保持物体所受的力相同力相同，测量不同质量的物体，测量不同质量的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系的关系 200 50 200 50车上砝码质车上砝码质量量m m1 1/g/g位移位移x x1 1/cm/cm1001005050150150200200250250车上砝码质车上砝码质量量m m2 2/g/g位移位移x x2 2/cm/cm小车小车1 1质量质量M M1 1小车小车2 2质量质量M M2 2300300第三十八张，PPT共五十页，创作于2022年6月x x2 2/x x1 10 0探探究究加加速速度度与与质质量量的的关关系系次数1234MM2 2/MM1 1x x2 2x x1 1MM2 2MM1 1MM1 1/MM2 2MM1 1MM2 2a am m1 1a a1 1a a2 2第三十九张，PPT共五十页，创作于2022年6月实实验验方方案案质量保质量保持不变持不变合外力合外力保持不保持不变变第四十张，PPT共五十页，创作于2022年6月方案二：小车、打点计时器、纸带、方案二：小车、打点计时器、纸带、一端带一端带滑轮的滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。天平为器材，研究小车运动。方案三：小车、一端带滑轮的长木板、细线、方案三：小车、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码。利用频闪照相，拍下小车运动情砝码、钩码。利用频闪照相，拍下小车运动情况进行分析，求出加速度况进行分析，求出加速度a a。其其他他方方案案钩码的总重力G当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a用天平测出小车的质量m第四十一张，PPT共五十页，创作于2022年6月F F/N Na/ma/ms s-2-20.150.150.300.300.450.450.600.600.750.750 0.1 0.2 0.3 0.4 0.50 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5当小当小车质车质量不量不变时变时次数次数F/NF/N a/m a/m s s-2-21 12 23 34 45 50.10 0.1460.10 0.1460.20 0.3020.20 0.3020.30 0.4280.30 0.4280.40 0.5920.40 0.5920.50 0.7510.50 0.751数数据据处处理理：加加速速度度与与力力的的关关系系如何更直如何更直如何更直如何更直观地处理观地处理观地处理观地处理数据？数据？数据？数据？第四十二张，PPT共五十页，创作于2022年6月m m/kgkga/ma/ms s -2-20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2a/ma/ms s-2-20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5/kg/kg-1-1m m1 1当当拉拉力力不不变变时时次数次数m/kgm/kga/m a/m s s-2-21 12 23 34 45 5数数据据处处理理：加加速速度度与与质质量量的的关关系系/kg/kg-1-12.502.502.002.001.331.331.001.000.830.83m m1 10.400 0.8610.400 0.8610.500 0.6920.500 0.6920.750 0.4700.750 0.4701.000 0.3521.000 0.3521.200 0.2901.200 0.290a/ma/ms s -2-20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.5 1.0 1.5 2.00 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.5/kg/kg-1-1m m1 1第四十三张，PPT共五十页，创作于2022年6月数据处理：以a为纵坐标，以F横坐标，或以a为纵坐标，1m为横坐标，作出图象都应该是过原点的直线。F F/N Na/ma/ms s -2 20.150.150.300.300.450.450.600.600.750.750 0.1 0.2 0.3 0.40 0.1 0.2 0.3 0.4 0.50.5第四十四张，PPT共五十页，创作于2022年6月a/ma/ms s-2-20.20.20.40.40.60.60.80.81.01.00 0.5 1.0 1.5 2.00 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.5/kg/kg-1-1m m1 1第四十五张，PPT共五十页，创作于2022年6月实验结论：实验结论：（注意：这里的力指的是物体所受的（注意：这里的力指的是物体所受的合外力合外力）1、m一定，一定，加速度加速度a与与F的定量关系：的定量关系：2、F一定，一定，加速度加速度a与与m的定量关系的定量关系:第四十六张，PPT共五十页，创作于2022年6月注意事项：（1）平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变托盘和砝码的质量，还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力.（2）平衡摩擦力后，每次实验必须在满足小车和所加砝码的总质量远大于砝码和托盘的总质量的条件下进行.只有如此，砝码和托盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等.（3）小车应靠近打点计时器且先接通电源再释放小车.（4）作图象时，要使尽可能多的点分布在所作直线上，不在直线上的点应尽可能均匀地分布在所作直线两侧.离直线较远点是错误数据，可舍去不予考虑.第四十七张，PPT共五十页，创作于2022年6月图像分析：图（a）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太小，未完全平衡摩擦力所致；图（b）是由于平衡摩擦力时斜面倾角太大，平衡摩擦力过度所致.第四十八张，PPT共五十页，创作于2022年6月小结：小结：1、力是物体产生加速度的原因、力是物体产生加速度的原因2、实验方法：控制变量法、实验方法：控制变量法3、实验结论：、实验结论：第四十九张，PPT共五十页，创作于2022年6月感感谢谢大大家家观观看看16.10.2022第五十张，PPT共五十页，创作于2022年6月
