高一物理必修第期优秀PPT.ppt

《高一物理必修第期优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理必修第期优秀PPT.ppt（61页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高一物理必修第期第一页，本课件共有61页目标要求1.理解物体运动状态的变化快慢,即加速度大小与力有关,也与质量有关.第二页，本课件共有61页2.会通过实验探究加速度与力、质量的定量关系.3.理解实验设计和探究过程中所涉及的物理思想及方法.4.能够针对实验结果进行误差分析.重点、难点第三页，本课件共有61页理解并掌握实验设计和探究过程中所涉及的物理思想及方法,能正确探究加速度与力、质量的定量关系,并对实验结果进行误差分析.一、影响加速度大小的因素1.物体加速度的大小,不仅与物体有关,第四页，本课件共有61页还与物体的有关.2.经验事实告诉我们:物体的质量一定时,受力越大,它获得的加速度;物体受力

2、一定时,它的质量越小,加速度就.二、“探究加速度与力、质量的关系”实验的基本思路第五页，本课件共有61页1.加速度与力、质量的关系共涉及三个物理量,要同时确定它们之间的关系很困难.物理学上采用法来确定它们之间的关系,即先保持一个量不变,再测量另外两个物理量之间的关系.2.“探究加速度与力的关系”实验的基本思路第六页，本课件共有61页是:.3.“探究加速度与质量的关系”实验的基本思路是:第七页，本课件共有61页.三、数据分析本实验主要采用图象法处理实验数据.在探究加速度与力的数量关系时,我们以为纵轴,为横轴建立坐标系,在坐标系中描点、用平滑的曲线连接这些点,作出图象.若图第八页，本课件共有61页

3、线是一条过原点的直线,则说明加速度与力是关系;在探究加速度与质量的数量关系时,我们以为纵轴,为横轴建立坐标系,在坐标系中描点、用平滑的曲线连接这些点,作出图象.若图线是一条过原点的直线,则说明加速度与质量是关系.第九页，本课件共有61页一、如何测量物体的加速度图1第十页，本课件共有61页【方法一】某同学设计了如图1所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接,在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时将木板置于MN处,现向瓶中加水,然后释放木板,使木板做匀加速直线运动,并第十一

4、页，本课件共有61页用秒表记下木板运动到PQ处的时间t,则木板的加速度a=.(用题给字母表示).图2【方法二】如图2所示,某实验小组利用斜面、小车、砝码、打点计时器等器材来探究“加速度第十二页，本课件共有61页与力、质量”的关系.正确操作实验后,该同学获得了如图3所示的一条纸带,相邻计数点的时间间隔为T,且间距x1,x2,x3,x6均已测量.根据纸带,利用逐差法可得加速度a=.(用题给字母表示)图3第十三页，本课件共有61页图4【方法三】如图4所示,在物体上安装一个宽度为d的挡光片,让物体做匀加速直线运动,利用数字计时器分别记录挡光片经过光电门G1、G2所用第十四页，本课件共有61页的时间分别

5、为t1、t2,若两光电门之间的距离为x,则物体的加速度a=.(用题给字母表示)二、验证牛顿第二定律【案例探究1】(2012年高考安徽理综卷)图5为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和第十五页，本课件共有61页砂桶的总质量为m,小车和砝图5码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所第十六页，本课件共有61页受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来还需进行的一项操作是.A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出

6、的纸带第十七页，本课件共有61页判断小车是否做匀速运动.B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以第十八页，本课件共有61页及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是.A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g第十九页，本课件共有61页B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、

7、30g、40gD.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g第二十页，本课件共有61页(3)图6是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为:sAB=4.22cm,sBC=4.65cm,sCD=5.08cm,sDE=5.49cm,sEF=5.91cm,sFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=m/s2.(结果保留2位有效数字).第二十一页，本课件共有61页图6解析(1)在图5所示的实验装置中,要使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,必须平

8、衡摩擦阻力,其具体方法是:将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,若打第二十二页，本课件共有61页点计时器在纸带上打下一系列间隔均匀的点,则说明小车做匀速运动,摩擦阻力被小车的重力沿斜面向下的分力平衡了.选项B正确.(2)实验中,要用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,除了要平衡摩擦力之外,还要满足条件:mM.由此可知,选项C最合理.第二十三页，本课件共有61页(3)利用逐差法计算小车的加速度,即a=,其中t=s=0.10s,解得:a=0.42m/s2.三、实验误差分析【案例探究2】在利用如图5所示的实验装置来做“探

9、究加速度与力、质量的关系”这一实验第二十四页，本课件共有61页时,甲、乙丙三位同学通过测量、数据处理,分别获得了如图7甲、乙、丙所示的a-F图象和a-图象.试分析:图7第二十五页，本课件共有61页(1)甲图所示的a-F图象和a-图象中,图线与纵轴有截距的原因.(2)乙图所示的a-F图象和a-图象中,图线与横轴有截距的原因.第二十六页，本课件共有61页(3)丙图所示的a-F图象和a-图象中,图线发生弯曲的原因.解析(1)a-F图象中,图线与纵轴有截距,表明当拉力为零时,小车仍有加速度,造成这一结果的原因是平衡摩擦阻力时,长木板的一端垫起得太高;a-图象中,图线与纵轴有截距,表明在=0,即第二十七

10、页，本课件共有61页小车的质量无穷大时,小车仍有加速度,造成这一结果的原因也是平衡摩擦阻力时,长木板的一端垫起得太高.(2)a-F图象中,图线与横轴有截距,表明当拉力不为零且小于某一值时,小车没有加速度,造成这一结果的原因是平衡摩擦阻力时,长木板的一端垫第二十八页，本课件共有61页起得太低;a-图象中,图线与横轴有截距,表明当小车受到一定的拉力F时,0,即小车的质量没有达到无穷大的情况下,小车加速度为零,造成这一结果的原因也是平衡摩擦阻力时,长木板的一端垫起得太低.(3)本实验为了使实验中的运算简化,在实验原理第二十九页，本课件共有61页上进行了近似处理,即保证mM时,细绳对小车的拉力F近似等

11、于砂和砂桶的总重力mg.但是,在实验过程中,若不断增加砂的质量,则砂和砂桶的总质量越来越接近小车的质量M,当无法满足mM这一条件时,就造成了图丙的a-F图象所示的实验结果.同理,在a-图象中,当增大到一定程度,即小车的质量减小到一定值时,也无法满足m第三十页，本课件共有61页M这一条件时,就造成了图丙的a-图象所示的实验结果.第三十一页，本课件共有61页一、单项选择题1.关于运动状态的改变,下列说法正确的是(第三十二页，本课件共有61页)A.运动状态的改变仅指速度大小的改变B.运动状态的改变仅指速度方向的改变C.要改变物体的运动状态,必须有力的作用D.物体运动状态的改变与物体的初始状态有关第三

12、十三页，本课件共有61页2.物体A的质量为10kg,速度大小为20m/s;物体B的质量为20kg,速度大小为10m/s.下列说法正确的是()A.A的惯性大,因为A的速度大B.A的惯性大,因为A的质量小C.B的惯性小,因为B的速度小第三十四页，本课件共有61页D.B的惯性大,因为B的质量大3.关于牛顿第一定律,下列说法错误的是()A.牛顿第一定律揭示了物体所具有的一个重要属性惯性B.牛顿第一定律告诉我们:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因第三十五页，本课件共有61页C.牛顿第一定律揭示了力和运动的关系,即物体不受外力作用时,保持静止或匀速直线运动的状态D.牛顿第一定律是牛顿通过

13、斜面实验直接总结出来的4.所谓“理想实验”,又叫做“假想实验”、第三十六页，本课件共有61页“抽象的实验”或“思想上的实验”,它是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻地揭示自然规律.以下实验中属于理想实验的是()A.探究求合力的方法B.伽利略的斜面实验第三十七页，本课件共有61页C.用打点计时器测量瞬时速度D.利用打点计时器研究自由落体图15.如图1所示,在水平桌面上质量为0.5kg的物体,第三十八页，本课件共有61页受到一水平向右、大小为1.5N的拉力F,同时受到桌面对它的大小为0.5N的摩擦力,则物体的加速度大小为()A.4.0m/s2B.3.0m/s2C.2

14、.0m/s2D.1.0m/s2图2第三十九页，本课件共有61页6.图2是根据“探究加速度与力的关系”的实验数据描绘的a-F图象.下列说法正确的是()A.三条倾斜直线所对应的小车质量不同B.三条倾斜直线所对应的小车质量相同C.直线A所对应的小车的质量最大D.直线C所对应的小车的质量最小第四十页，本课件共有61页二、非选择题图37.如图3所示,在水平平直公路上匀速行驶的小车的车顶上,用绳子悬挂着一个小球.第四十一页，本课件共有61页(1)若烧断绳子,小球可能落至小车(填“后方的A点”、“正下方的B点”或“前方的C点”).(2)若小车速度突然减小,小球将偏向(填“前”或“后”)方.(3)若小车速度突

15、然增大,小球将偏向(填第四十二页，本课件共有61页“前”或“后”)方.8.图4为某同学用来“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置,图中电火花计时器使用的交流电源的频率为50Hz.图4第四十三页，本课件共有61页(1)实验中,该同学获得的一条最理想的纸带如图5所示,则根据纸带上的信息可求出小车的加速度大小为m/s2(结果保留2位有效数字).图5第四十四页，本课件共有61页(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别得到小车加速度a与质量M及对应的,数据如下表所示:第四十五页，本课件共有61页实验次数12345678加速度a/(ms-2)1.901.721.491.251.000.750.5

16、00.30质量M/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg-14.003.453.032.502.001.411.000.60第四十六页，本课件共有61页请在图6所示的坐标纸中画出a-图线,并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是.图6第四十七页，本课件共有61页一、单项选择题1.下面哪些因素影响物体运动状态改变的难易程度()A.物体的质量和体积第四十八页，本课件共有61页B.物体的速度和质量C.物体的体积和物体所受到的合外力D.物体的质量和物体受到的合外力2.关于物体的惯性,下列说法正确的是()A.质量相同的两个物体,在阻力相同的情况下,速度大的不易

17、停下来,所以速度大的物体惯性大第四十九页，本课件共有61页B.推动地面上静止的物体比保持这个物体匀速运动时所需的力大,所以静止的物体惯性大C.在月球上举重比在地球上容易,所以同一物体在月球上比在地球上惯性小D.物体的惯性只与物体的质量有关,与其他因素无关第五十页，本课件共有61页3.关于力和运动的关系,下列说法正确的是()A.物体如果没有受到外力作用,可能处于运动状态B.必须有力作用在物体上,物体才能运动C.物体如果没有受到外力作用,一定处于静止状第五十一页，本课件共有61页态D.在水平面上运动的物体会慢慢停下来,是因为物体具有惯性的原因4.通过“探究加速度与力、质量的关系”实验,我们知道加速

18、度a与力F成正比,与质量m成反比,即aF,a.现有一质量为m的物体在光滑的第五十二页，本课件共有61页水平面上受水平恒力F的作用而由静止开始运动,在时间t内运动的位移为x,若要使物体运动的位移变为4x,则下列方法不可行的是()A.将水平恒力增大到4FB.将物体的质量减小为原来的C.将作用时间增加为原来的4倍第五十三页，本课件共有61页D.将作用时间增加为原来的2倍5.某同学利用如图1甲所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验,所获得的a-F图线如图1乙中的实线所示,根据该图线可知,该同学在实验中()图1第五十四页，本课件共有61页A.平衡摩擦力时将木板垫得太高,且小盘和砝码的质量较大B

19、.平衡摩擦力时将木板垫得太高,且小盘和砝码的质量较小C.平衡摩擦力时将木板垫得太低,且小盘和砝码的质量较大第五十五页，本课件共有61页D.平衡摩擦力时将木板垫得太低,且小盘和砝码的质量较小图26.如图2所示,一个劈形物体M的各面均光滑,将其固定在光滑的斜面上,其上表面水平,在上表面第五十六页，本课件共有61页放一个光滑小球m.现将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.一条平行于斜面的直线B.一条竖直的直线C.一条无规则的曲线D.一条抛物线第五十七页，本课件共有61页二、非选择题7.某兴趣小组想利用如图3所示实验装置来探究“加速度与力、质量的关系.”图3第五十八页，本课件共有61页(1)实验中若他们想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,则应该采取的两项措施是:.(2)采取措施减小误差之后,该小组顺利地完成了实验.图4是他们在实验中得到的一条纸带,图中第五十九页，本课件共有61页相邻两计数点之间的时间间隔为0.10s.由此可算得小车的加速度a=m/s2.图4(3)针对该兴趣小组的实验设计、实验操作、数第六十页，本课件共有61页据采集与处理方法中的某一环节,提出一条有别于该小组的正确的设计或处理方法:.第六十一页，本课件共有61页