高中物理(沪科版)必修一学案配套课件:第5章 学案2 探究加速度与力、质量的关系.ppt
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1、学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2高中物理高中物理必修必修1沪科版沪科版第第5 5章章 研究力和运动的关系研究力和运动的关系学案学案2探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系 学习目标定位学习目标定位学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案23 12学会用控制变量法研究物理规律学会用控制变量法研究物理规律 会测量加速度、力和质量,能作出物体会测量加速度、力和质量,能作出物体运动的运动的a-F、a-1/m 图像图像通过实验探究加速度与力、质量的定量关系通过实验探
2、究加速度与力、质量的定量关系 知识储备区知识储备区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2一一.实验方案的设计实验方案的设计1三个物理量的测量方法三个物理量的测量方法近似法近似法本实验的研究对象:放在长木板上的小车在拉力的本实验的研究对象:放在长木板上的小车在拉力的作用下做匀加速直线运动作用下做匀加速直线运动(装置如图所示装置如图所示)(1)小车质量的测量小车质量的测量利用利用 测出,在小车上测出,在小车上 砝码砝码可改变小车的质量可改
3、变小车的质量(2)拉力的测量拉力的测量当小桶和砂的质量当小桶和砂的质量 小车的小车的质量时,可以认为小桶和砂的重力质量时,可以认为小桶和砂的重力近似等于对小车的拉力,即近似等于对小车的拉力,即Fmg.(3)加速度的测量:逐差法加速度的测量:逐差法天平天平增减增减远小于远小于学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案22实验数据的处理方法实验数据的处理方法图像法、图像法、“化曲为直化曲为直”法法(1)研究加速度研究加速度a 和力和力F 的关系的关系以加速度以加速度a 为纵坐标,以力为纵坐标,以力F 为横坐标,根据测量数为横坐标,根
4、据测量数据描点,然后作出图像,如图所示,若图像是一据描点,然后作出图像,如图所示,若图像是一条条 ,就能说明,就能说明a 与与F 成正比成正比通过原点的直线通过原点的直线学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2(2)研究加速度研究加速度a 与物体质量与物体质量m 的关系的关系 如图甲所示,因为如图甲所示,因为a-m 图像是曲线,检查图像是曲线,检查a-m 图像图像是不是双曲线,就能判断它们之间是不是反比例关是不是双曲线,就能判断它们之间是不是反比例关系,系,但检查这条曲线是不是双曲线,相当困难但检查这条曲线是不是双曲线,相当
5、困难若若a 和和m 成反比,则成反比,则a与与1/m 必成必成 我们采取我们采取“化曲为直化曲为直”的方法的方法,以,以a 为纵坐标,以为纵坐标,以1/m 为横为横坐标,作出坐标,作出a-1/m 图像,若图像,若a-1/m 图像是一条直线,图像是一条直线,如图乙所示,说明如图乙所示,说明a 与与1/m 成成,即,即a 与与m 成成正比正比正比正比反比反比学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2二、实验步骤二、实验步骤1用天平测出小车的质量用天平测出小车的质量M,并把数值记录下来,并把数值记录下来2按图所示的装置把实验器材安装
6、好按图所示的装置把实验器材安装好3平衡摩擦力:平衡摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块,在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块,多次移动木块位置,直到轻推小车,使小车在斜面上运动时多次移动木块位置,直到轻推小车,使小车在斜面上运动时可保持匀速直线运动为止可保持匀速直线运动为止4在小桶里放入适量的砂,在小车上加放适量的砝码,用在小桶里放入适量的砂,在小车上加放适量的砝码,用天平测出小桶和砂的质量天平测出小桶和砂的质量m,并记录下来,并记录下来接通电源,放开接通电源,放开小车,小车,待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带学习探究区学习探究区学习目标学习目标知
7、识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2次数次数12 3 4 5 6小车加速度小车加速度a/(ms2)砂和小桶的砂和小桶的质量质量m/kg拉力拉力F/N5保持小车的质量不变保持小车的质量不变,改变砂和小桶的质量,按步改变砂和小桶的质量,按步骤骤4再做再做5次实验次实验6在每条纸带上选取一段在每条纸带上选取一段比较理想的部分,比较理想的部分,算出每条算出每条纸带对应的加速度的值并记纸带对应的加速度的值并记录在表格的相应位置录在表格的相应位置.7.用纵坐标表示加速度,横用纵坐标表示加速度,横坐标表示作用力,根据实验坐标表示作用力,根据实验结果结果画出小车运动的画出小
8、车运动的a-F 图图像,从而得出像,从而得出a-F 的关系的关系学习探究区学习探究区学习目标学习目标知识储备知识储备学习探究学习探究典例精析典例精析自我检测自我检测学案学案2次数次数123456小车加速度小车加速度a/(ms2)小车质量小车质量M/kg1/M/(kg1)8保持砂和小桶的质量保持砂和小桶的质量不变,不变,在小车上加放砝码,在小车上加放砝码,重复上面的实验,求出相重复上面的实验,求出相应的加速度,并设计表格应的加速度,并设计表格如下根据实验结果画出如下根据实验结果画出小车运动的小车运动的a-1/M 图像,图像,从而得出从而得出a-M 的关系的关系.9.整理实验器材,结束实整理实验器
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