实验四验证牛顿第二定律PPT课件.ppt
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1、关于实验四验证牛顿第二定律第一张,PPT共十六页,创作于2022年6月一、一、一、一、【实验目的实验目的实验目的实验目的】定量分析定量分析定量分析定量分析定量分析定量分析a a a、F F F合合合合合合、mmm的关系。的关系。的关系。的关系。的关系。的关系。二、二、二、二、【实验原理实验原理实验原理实验原理】研究方法研究方法研究方法研究方法研究方法研究方法 :控制变量法控制变量法控制变量法控制变量法控制变量法控制变量法 B B BF F F一定时,一定时,一定时,一定时,一定时,一定时,a a a与与与与与与mmm的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系 A AAmmm一
2、定时,一定时,一定时,一定时,一定时,一定时,a a a与与与与与与F F F的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系的定量关系第二张,PPT共十六页,创作于2022年6月实验设计实验设计实验设计实验设计:参考方案一:用参考方案一:用参考方案一:用参考方案一:用参考方案一:用参考方案一:用打点计时器打点计时器打点计时器打点计时器打点计时器打点计时器探究探究探究探究探究探究小车:小车:小车:小车:小车:小车:研究对象,可用天平称其质量研究对象,可用天平称其质量研究对象,可用天平称其质量研究对象,可用天平称其质量研究对象,可用天平称其质量研究对象,可用天平称其质量M.M.M.打点计时器:
3、打点计时器:打点计时器:打点计时器:打点计时器:打点计时器:测量小车运动过程中的加速度测量小车运动过程中的加速度测量小车运动过程中的加速度测量小车运动过程中的加速度测量小车运动过程中的加速度测量小车运动过程中的加速度a a a.砝码盘和砝码:砝码盘和砝码:砝码盘和砝码:砝码盘和砝码:砝码盘和砝码:砝码盘和砝码:重力重力重力重力重力重力mgmgmg提供拉力提供拉力提供拉力提供拉力提供拉力提供拉力合力合力合力合力合力合力F F F=?=?=?=?=?=?G GF FN NF Ff f第三张,PPT共十六页,创作于2022年6月平衡摩擦力:平衡摩擦力:平衡摩擦力:平衡摩擦力:GGGG1 1F FN
4、Nf fGG1 1平衡摩擦力平衡摩擦力平衡摩擦力平衡摩擦力 f f。当当当当当当M mM mM m时,可时,可时,可时,可时,可时,可近似近似近似近似近似近似认为小车所受的拉力认为小车所受的拉力认为小车所受的拉力认为小车所受的拉力认为小车所受的拉力认为小车所受的拉力T T T等于等于等于等于等于等于mg.mg.mg.第四张,PPT共十六页,创作于2022年6月三、三、三、三、【实验器材实验器材实验器材实验器材】打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附打点计时器,纸带及复写纸,小车,一
5、端附打点计时器,纸带及复写纸,小车,一端附有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,有滑轮的长木板,小盘和砝码,细绳,低压交流电源,导线,天平,刻度尺导线,天平,刻度尺导线,天平,刻度尺导线,天平,刻度尺导线,天平,刻度尺导线,天平,刻度尺四、四、四、四、【实验步骤实验步骤实验步骤实验步骤】1 1 1用天平测出小车、砝码的质量用天平测出小车、砝码的质量用天平测出小车、砝码的质量用天平测出小车、砝码的
6、质量用天平测出小车、砝码的质量用天平测出小车、砝码的质量MMM和小盘与砝码和小盘与砝码和小盘与砝码和小盘与砝码和小盘与砝码和小盘与砝码的总质量的总质量的总质量的总质量的总质量的总质量mmm,把数据记录下来,把数据记录下来,把数据记录下来,把数据记录下来,把数据记录下来,把数据记录下来 2 2 2安装好实验装置,在小车上装好纸带,纸带另一安装好实验装置,在小车上装好纸带,纸带另一安装好实验装置,在小车上装好纸带,纸带另一安装好实验装置,在小车上装好纸带,纸带另一安装好实验装置,在小车上装好纸带,纸带另一安装好实验装置,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。端
7、穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。端穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。端穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。端穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。端穿过计时器限位孔,调整木板倾斜程度,平衡摩擦力。第五张,PPT共十六页,创作于2022年6月【实验步骤实验步骤实验步骤实验步骤】3 3 3控制小车质量控制小车质量控制小车质量控制小车质量控制小车质量控制小车质量不变不变不变不变不变不变,用细线将小盘与小车相,用细线将小盘与小车相,用细线将小盘与小车相,用细线将小盘与小车相,用细线将小盘与小车相,用细线将小盘与小车相连(小盘质量远小于小车质量),打开
8、打点计时器,连(小盘质量远小于小车质量),打开打点计时器,连(小盘质量远小于小车质量),打开打点计时器,连(小盘质量远小于小车质量),打开打点计时器,连(小盘质量远小于小车质量),打开打点计时器,连(小盘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。释放小车,测出一组数据。释放小车,测出一组数据。释放小车,测出一组数据。释放小车,测出一组数据。释放小车,测出一组数据。4 4 4改变小盘内砝码个数,多测几组数据。改变小盘内砝码个数,多测几组数据。改变小盘内砝码个数,多测几组数据。改变小盘内砝码个数,多测几组数据。改变小盘内砝码个数,多测几组数据。改变小盘内砝码个数,多测几组数据。
9、算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格算出每条纸带对应的加速度的值,填入表格(一)中。(一)中。(一)中。(一)中。(一)中。(一)中。5 5 5保持小盘内砝码个数保持小盘内砝码个数保持小盘内砝码个数保持小盘内砝码个数保持小盘内砝码个数保持小盘内砝码个数不变不变不变不变不变不变,改变小车质量,改变小车质量,改变小车质量,改变小车质量,改变小车质量,改变小车质量,再测几组数据。再测几组数据。再测几组数据。再测几组数据。再测几组数据。再测几组数据。
10、并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)并将对应的质量和加速度的值,填入表格(二)中。中。中。中。中。中。第六张,PPT共十六页,创作于2022年6月五、五、五、五、【数据处理数据处理数据处理数据处理】1 1 1实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:mmm一定,一定,一定,一定,一定,一定,a a a与与与与与与F F F关系关系关系关系关系关系
11、实验实验实验实验次数次数次数次数F(N)F(N)a(m/sa(m/s2 2)1 12 23 34 45 50.10 0.1460.20 0.3020.20 0.3020.30 0.4280.30 0.4280.40 0.5920.50 0.7510.50 0.751F/NF/Na/ma/m s 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如何更直观如何更直观如何更直观如何更直观地处理数据地处理数据地处理数据地处理数据?结论:结论:结论:结论:mm一定时,一定时,一定
12、时,一定时,aF第七张,PPT共十六页,创作于2022年6月【数据处理数据处理数据处理数据处理】2 2 2实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:实验数据的记录处理:F F F一定,一定,一定,一定,一定,一定,a a a与与与与与与 mmm的关系的关系的关系的关系的关系的关系 次次次次数数数数m/kgm/kga/m s a/m s-2-21 10.4000.400 0.861 0.8612 20.5000.5000.6920.6923 30.7500.7500.4700.4704 41.0001.0000.3520.3525 51.
13、2001.2000.2900.2901/m1/mkg kg-1-12.502.502.002.001.331.331.001.000.830.83m/kgm/kga/ms a/ms-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/a/msms -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结论:结论:结论:结论:F F一定时,一定时,一
14、定时,一定时,a1/m第八张,PPT共十六页,创作于2022年6月六、六、六、六、【注意事项注意事项注意事项注意事项】1 1 1在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点车上,即不要给小车加
15、任何牵引力,并要让小车拖着打点车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动的纸带运动的纸带运动的纸带运动的纸带运动的纸带运动 2 2 2每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出总质量远大
16、于小盘和砝码的总质量的条件下打出只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝码的总重力码的总重力码的总重力码的总重力码的总重力码的总重力 3 3 3改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量改变拉力和小车质量后,
17、每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车第九张,PPT共十六页,创作于2022年6月【注意事项注意事项注意事项注意事项】4 4 4作图象时,要使尽可能多的点分布在所作直线作图象时,要使尽可
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