1、3.8 实验验证牛顿运动定律实验验证牛顿运动定律导导导导三、实验步骤三、实验步骤1称量质量称量质量：用天平测小盘的质量：用天平测小盘的质量m0和小车的质量和小车的质量M0。2安装器材：安装器材：按照实验原理图把实验器材安装好，只是不把悬挂按照实验原理图把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上小盘的细绳系在小车上(即无小车牵引力即无小车牵引力)。3平衡摩擦力：平衡摩擦力：在长木板的一端垫高，直至小车在挂纸带不挂小在长木板的一端垫高，直至小车在挂纸带不挂小盘和砝码的情况下能沿木板做匀速直线运动。盘和砝码的情况下能沿木板做匀速直线运动。4测量加速度测量加速度(1)保持小车的质量不变：保持小
2、车的质量不变：把小车靠近打点计时器，挂上小盘和砝码，把小车靠近打点计时器，挂上小盘和砝码，先接通电源后释放小车，打出一条纸带。由纸带计算出小车的加速先接通电源后释放小车，打出一条纸带。由纸带计算出小车的加速度，并把力和对应的加速度填入表度，并把力和对应的加速度填入表(一一)中。改变小盘内砝码的个数，中。改变小盘内砝码的个数，并多做几次。并多做几次。(2)保持小盘内的砝码个数不变：保持小盘内的砝码个数不变：在小车上放上砝码改变小车的质量，在小车上放上砝码改变小车的质量，让小车在木板上滑动打出纸带。计算砝码和小车的总质量让小车在木板上滑动打出纸带。计算砝码和小车的总质量M，并由，并由纸带计算出小车
3、对应的加速度，并将所对应的质量和加速度填入表纸带计算出小车对应的加速度，并将所对应的质量和加速度填入表(二二)中。改变小车上砝码的个数，并多做几次中。改变小车上砝码的个数，并多做几次导导四、数据处理四、数据处理1计算加速度计算加速度在纸带上标明计数点，测量各计数点间的距离，根据在纸带上标明计数点，测量各计数点间的距离，根据逐差法计算各条纸带对应的加速度。逐差法计算各条纸带对应的加速度。2图像法处理实验数据图像法处理实验数据作图像找关系：描点画作图像找关系：描点画a F图像，如果图像是一条过原图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，便证明加速度与作用力成正比。描点点的倾斜直线，便证明加速度与作用力
4、成正比。描点画画a 图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，就图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，就证明了加速度与质量成反比。证明了加速度与质量成反比。M1导导对议：对议：1.结合课本的两个方案讨论例题结合课本的两个方案讨论例题2；2.如何平衡摩擦力？平衡摩擦力时挂不挂纸带？挂不挂细如何平衡摩擦力？平衡摩擦力时挂不挂纸带？挂不挂细绳托盘？如何判断刚好平衡摩擦力？平衡摩擦力几次？一绳托盘？如何判断刚好平衡摩擦力？平衡摩擦力几次？一定要平衡摩擦力吗？定要平衡摩擦力吗？3.为什么要求为什么要求Mm，请推导。请推导。组议：组议：用如图装置用如图装置“探究加速度与物体受力的关系探究加速度与物体受力的关系
5、”，已，已知小车的质量为知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为，砝码及砝码盘的总质量为m，实验中用平衡摩擦力吗？实验中用平衡摩擦力吗？实验需要满足实验需要满足mM吗？吗？小车的加速度与砝码盘的小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等吗？加速度大小相等吗？议议展展自由展示自由展示展展1.为什么平衡摩擦力，怎么平衡摩擦力，用重复平衡摩擦力吗？为什么平衡摩擦力，怎么平衡摩擦力，用重复平衡摩擦力吗？如何检测平衡摩擦力？如何检测平衡摩擦力？2.用图像处理时，为什么不做用图像处理时，为什么不做am图像，做图像，做a的图像？的图像？3.为什么钩码和托盘的质量为什么钩码和托盘的质量m远小于小车和小车中钩码的质量
6、远小于小车和小车中钩码的质量M?注意事项注意事项:(1)平衡摩擦力：平衡摩擦力：适当垫高木板的右端。在平衡摩擦力时，不要适当垫高木板的右端。在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，让小车把悬挂小盘的细绳系在小车上，让小车拉着纸带拉着纸带匀速运动匀速运动(2)不重复平衡摩擦力不重复平衡摩擦力(3)实验条件：实验条件：Mm.(4)一先一后一按：一先一后一按：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量尽量靠近靠近打点计时器，并应打点计时器，并应先先接通电源，接通电源，后后释放小车，且应在释放小车，且应在小车到达滑轮前按住小车小车到达滑轮前按住小车(5)纸
7、带、细线应与木板平行。纸带、细线应与木板平行。(6)作图：作图：作图时，两坐标轴的比例要适当，要使尽可能多的点作图时，两坐标轴的比例要适当，要使尽可能多的点落在所作直线上，或对称地分布在直线两侧。落在所作直线上，或对称地分布在直线两侧。评评1.若未平衡摩擦力，画出的若未平衡摩擦力，画出的a-F图像是什么样的？图像是什么样的？评评2.误差分析：误差分析：评评1.用如图甲所示装置用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的已知小车的质量为质量为M，砝码及砝码盘的总质量为，砝码及砝码盘的总质量为m，实验中用平实验中用平衡摩擦力吗？衡摩擦力吗？实验需要满足实验需
8、要满足m远小于远小于M吗？吗？小车的小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等吗？加速度与砝码盘的加速度大小相等吗？评评已知小车质量已知小车质量M214.6 g，砝码盘质量，砝码盘质量m07.8 g。步。步骤是：骤是：A调节长木板的倾角，轻推小车后使之能沿长木板向调节长木板的倾角，轻推小车后使之能沿长木板向下做匀速直线运动；下做匀速直线运动；B取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；C将小车置于打点计时器旁，先接通电源，再放开小将小车置于打点计时器旁，先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；(1)按上述方案做实验，匀速向下按上述方案做实验，匀速向下运动是否在平衡摩擦力？是否运动是否在平衡摩擦力？是否要保证砝码和砝码盘的总质量远小于要保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？小车的质量？整理提纲内容和板书内容检检检检对本实验原理图挑错！对本实验原理图挑错！
