《探究加速度与力、质量的关系》课件

n如图所示，在一辆表面光滑的小车上, 放有质量分别为m 1、m 2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m 1 m 2 vB n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 思 考 ：？ 物 体 的 改 变 指 的 是 物 体 的 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 F1F2 m1m2m F1m F2 m1 Fm2 F定性讨论定性讨论 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 211 mama 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 ： 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 ？ 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s, 由s=at2计算出小车的加速度a。 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 ？ 例 1、 如 图 一 个 木 块 正 在 倾 角 为 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 ？ N GcosGsin GcosmgFN tancossincossin mgFmg N 5、 如 何 来 平 衡 摩 擦 力 ？ 我 们 将 长 木 板 倾 斜 一 定 角 度 ， 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 F a第 一 次第 二 次第 三 次 Fa0 B、 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 a m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 。 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x1x2 F1F2F1, F2， 在 相 同的 时 间 内 :x1= a1t221 x2 = a2t221a1/ a2=x1/x2测 量 出 x1 、 x2 2、 控 制 F相 同 ， 探 讨 加 速 度 a与 m的 关 系 实验结论：Fa ma 1（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 ma 1