1、第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律第第2 2节节 实验实验: :探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系力、质量探究加速度探究加速度a a与力与力F F、质量、质量MM的关系的关系实验实验:一.实验设计思路 控制变量法:1.保持物体的质量不变,测量物体在不同的外力作用下的加速度.分析a与F的关系.2.保持物体所受的外力相同,测量不同质量的物体的加速度.分析a与m的关系.二.实验设计方案方案中需要解决的两个问题:1.1.怎样测量物体的加速度?怎样测量物体的加速度?2.2.怎样提供和测量物体所受怎样提供和测量物体所受的合力的合力F F ?小车、打点计时器、纸带、小车、打点计时器、纸
2、带、一端带滑一端带滑轮的轮的长木板、细线、砝码、沙桶、刻长木板、细线、砝码、沙桶、刻度尺、天平为器材,研究小车运动。度尺、天平为器材,研究小车运动。沙桶的总重力G当作小车受到的拉力F从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a用天平测出小车的质量M F F N Na/ma/ms 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 0.51、当质量不变时、当质量不变时,加速度与力的关系加速度与力的关系:三.实验数据分析m m kgkga/ma/ms s -2 -20.20.20.
3、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/ma/ms s -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 12、当合外力不变时、当合外力不变时, 加速度与质量的关系加速度与质量的关系:牛顿第二定律演示实验牛顿第二定律演示实验飞机起飞需要加速度飞机起飞需要加速度运动员跑步需要加速度运动员跑步需要加速度摩托车需要加速度摩托车需要加速度加速度与合外力之间的关系加速度与合外力之间的关系探索加速度与质量的关系探索加速度与质量的关系加速度与合外力之间的关系加速度与合外力之间的关系加速度与质量之间的关系加速度与质量之间的关系用打点计时器法做实验用打点计时器法做实验