物理必修12 实验：探究加速度与力、质量的关系学案

必修一 4.2实验：探究加速度与力、质量的关系 学案

课前预习学案

一、预习目标

　　   实验目的，实验思路，实验方案，实验结果的分析

    二、预习内容

      1、一切物体总保持_______状态或________状态，除非__________________，这就是牛顿第一定律．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是_________的原因，而是______________的原因．

       2、物体的这种保持_________或__________的性质叫做惯性，惯性是物体的____性质．

     三、提出疑惑

  课内探究学案

1. 学习目标

      知识与技能

      1．理解物体运动状态的变化快慢，即加速度大小与力有关，也与质量有关．

      2．通过实验探究加速度与力和质量的定量关系．

  3．培养学生动手操作能力．

      过程与方法

     1．指导学生半定量的探究加速度和力、物体质量的关系，知道用控制变量法进行实验．

       2．学生自己设计实验，自己根据自己的实验设计进行实验．

       3．对实验数据进行处理，看一下实验结果能验证什么问题，

      情感态度与价值观

       1．通过探究实验，培养实事求是、尊重客观规律的科学态度．

       2．通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神．

       3. 培养与人合作的团队精神．

 二、学习过程

    1、两车质量相同．表格设计如下：

参考表格

  2、某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图4-2-9所示（使用图4-2-3所示的装置）,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,其中B、C、D、E点的对应速度vB=_____m/s, vC=_____m/s, vD=_____m/s, vE=_____m/s,由此测得小车的加速度是多大？

三、反思总结

本节我们学习了：

1．力是物体产生         的原因．

2．用            探究物体的加速度与合外力、质量的关系；设计实验的方法．

3．物体的质量一定时，         越大，物体的       也越大；合外力一定时，物体的      越大，其         越小，且合外力的方向与加速度的方向        。

4．实验数据的处理方法．   

四、当堂检测

1． 外力是使物体产生_____________的原因．物体运动状态发生改变时，物体一定具有___________，物体一定受到____________的作用．

　　2． 质量一定时物体的加速度与它所受的外力成       ；外力一定时加速度与物体的质量成       。

　　3． 某两个同学用图4-2-6所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在《探究加速度与外力间的关系》实验中，各自得到的图象如图4-2-6中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是                ，乙是             ．

五、课后练习与提高

   1． 在保持质量不变时加速度与物体受力间关系的实验中（使用图4-2-7所示的装置），小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值．

A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、125g

B．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50g

C．M=200g，m分别为50g、75g、100g、125g

D．M=200g，m分别为30g、40g、50g、60g

若其它操作都正确，那么在选用        组值测量时所画出的图线较准确．在选用此组值，m取             g时实验误差较大．

2． a、b、c、d四位同学在做《验证牛顿第二定律》的实验（使用图4-2-6所示的装置），设小车质量和车上砝码质量之和为M，砂及砂桶的总质量为m，分别得出如图4-2-7中a、b、c、d四条图线，其中图a、b、c是a—F图线，图d是a—1/M图线，则以下列说法中正确的是：                 （      ）

A．a和b较好地把握了实验条件M远大于m

B．c和d则没有把握好实验条件M远大于m[

C．a同学长木板的倾角太小，而b同学长木板倾角太大

D．a、b、c三同学中，c同学较好地完成了平衡摩擦力的操作

3．关于力和运动的关系,下列说法中正确的是(     )

A.物体的速度不断增大,表示物体必受力的作用

B.物体的位移不断增大,表示物体必受力的作用

C.物体朝什么方向运动,则这个方向上物体必受力的作用

D.物体的速度大小不变,则其所受的合力必为零

4．某同学在做“当外力一定时，加速度和质量的关系”的实验时，得到下表中的实验数据：

（1）请使用a-1/m图象来处理这些数据，并说明为什么不用a-m图象来处理数据。

（2）根据作出的图象，可以得到的结论是小车的加速度与它的              ．