2019-2020年高一物理 4.2 实验 探究加速度与力、质量的关系.doc

2019-2020年高一物理 4.2 实验 探究加速度与力、质量的关系学习目标 （一）课程要求 1.掌握一种科学的研究方法控制变量法理解制定实验方案的指导思想和方法.利用实验装置完成“加速度与力、质量关系”实验的探究（二）重、难点：重点：1.理解实验的设计原理，合理地使用实验器材进行探究发现2. 实验过程中的操作注意事项，尤其是对实验条件的控制操作3. 利用图像法对实验数据处理，得出实验结论难点：1. 对实验中的平衡摩擦力、沙桶和沙子的总质量远小于小车质量的理解2.利用纸带计算小车的加速度 3. aF 和 a 两图象的描绘 4.实验误差的分析强化基础1为了研究加速度跟力和质量的关系，应该采用的实验方法是（ ）A控制变量法B假设法C理想实验法 D图象法2在某次探究加速度和力的关系的实验中，某人得到的aF图象如图1所示，从这个实验图象可以得到的结论中正确的是（ ）图 1A这些点并不全是在一条通过原点的直线上，因此，不能认为当m一定时，a与F成正比B在实验中总是会出现误差的，这些点偏离这条过原点的直线的原因，可能是误差造成的，如果没有误差，这些点是不会偏离该直线的因此可以认为：当m一定时，a与F成正比C当m一定时，a与F成正比这条规律应该不会错实验得到的结果与该规律不符合是实验做错了D上述说法都是错的3在探究物体的加速度与力、质量的关系时，下列说法中正确的是（ ）A同时测出物体的质量、加速度和力，能容易发现三者之间的关系B保持物体的质量不变，一定要测出加速度的数值，才能找出加速度与力的关系C可以利用物体做自由落体运动来探究加速度与质量的关系D质量一定时，如果加速度与力的图象是一条过原点的倾斜直线，则加速度与力成正比4在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列说法中正确的是( )A为了减小实验误差，悬挂物的质量应远小于车和砝码的总质量图 2B为减小小车、纸带受到摩擦力对实验的影响，需要把小车运动平面起始端尽量抬高C采用描点法画图象，是为了减小误差D采用a坐标作图，是为了根据图象直观地作出判断5某同学做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，画出了如图2所示的三条图线，这三条图线表示实验中的_不同6在探究加速度与力、质量的关系的实验中备有下列器材：A打点计时器B天平C秒表D低压交流电源E电池F纸带G细绳、砝码、小车、小盘H薄木板I装有沙的小桶其中多余的器材是：_（填器材前面的字母）缺少的器材是：_图 3E 打点计时器AGBCDF7如图3所示，是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后即将开始试验的示意图，图中A为沙桶和沙，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池，电压为6V，G是电键，请指出图中的三处错误：(1)_ _；(2)_；(3)_能力提升8.在“探究物体质量一定时，加速度与物体所受的合外力关系”的实验中，某同学的测量数据如下表所示：滑块受的拉力F/N滑块的加速度a/(m/s2)0.1000.060.3000.180.5000.300.7000.42根据上表的实验数据分析，当物体所受的合外力为0.9N时，物体的加速度大小为_ m/s29甲、乙、丙、丁四位同学在做“探究加速度与物体质量和合外力的关系”的实验时，使用的实验装置如图4中的左图。设小车和车上砝码质量之和为M，砂及砂桶的总质量为m，分别得出甲、乙、丙、丁四条图线，其中图甲、乙、丙是aF图线，图丁是a1/M图线，则下列说法中正确的是（ ）A甲和乙较好地把握了实验条件M远大于mB丙和丁没有把握好实验条件M远大于mC甲同学长木板的倾角太大，而乙同学长木板倾角太小D四位同学中，丙同学较好地完成了平衡摩擦力的操作a0F甲a0F丙a0F乙a01/M丁图 410某同学按照上题中的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，保持小车的质量一定，测得小车的加速度a与拉力F的数据如下表：砝码盘和砝码的总重力F/N0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m/s2)0.691.181.662.182.70图 5(1)根据表中数据，在如图5所示的坐标系中作出图象(2)图线存在截距，其原因是_(3)由图象可得出的结论是_感悟经典11.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图6中的甲所示甲乙图 6(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图6中的乙所示计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，测出相邻计数点之间的距离该小车的加速度a_m/s2.(结果保留两位有效数字),出现加速度的主要原因是_.(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：图 7图 8F/N0.200.300.400.500.60a/(m/s2)0.100.230.270.400.49请根据实验数据在图7中作出aF的关系图象(3)根据提供的实验数据作出的aF图线不通过原点，请说明主要原因答案： (1)0.150.17；在平衡摩擦力时，长木板与水平面的倾角过大(2)(见图8)(3)未计入砝码盘的重力。本题主要考查“探究加速度与质量、物体受力的关系”这一探究性实验，题中用到的知识点有纸带的处理、表格数据的处理以及图象问题意在考查考生对实验的探究能力，以及熟练运用学过知识处理问题分析问题的能力及绘图的能力根据sa T2可计算小车的加速度，a0.16m/s2，运用表格中给出的数据可绘出图象，图象不过原点的主要原因是未计入砝码盘的重力第二节 实验：探究加速度与力、质量的关系一强化基础1.A 2.B 3.D 4.ACD 5. 小车和砝码的总质量 6. C、E毫米刻度尺、带滑轮的长木板二.提升能力7. (1)B接滑块的细线应水平(或与导轨平行)(2)C滑块离计时器太远(3)E电火花计时器用的是220V的交流电，不能接直流电8. 0.54 9. ABD 10. (1)如图所示(2)桌面与小车之间存在摩擦力作用(3)在物体质量一定时，加速度与受到的合外力成正比