2022-2023學年高中物理 第4章 實驗歸納：探究加速度與力、質量的關系學案 新人教版必修1

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1、2022-2023學年高中物理 第4章 實驗歸納：探究加速度與力、質量的關系學案 新人教版必修1 1.實驗原理 (1)保持質量不變，探究加速度跟合外力的關系. (2)保持合外力不變，探究加速度與質量的關系. (3)作出a－F圖象和a－圖象，確定其關系. 2.實驗器材 小車、砝碼、小盤、細繩、一端附有定滑輪的長木板、墊木、打點計時器、低壓交流電源、導線兩根、紙帶、天平、米尺. 3.實驗步驟 (1)測量：用天平測量小盤和砝碼的質量m′和小車的質量m. (2)安裝：按照如圖1所示裝置把實驗器材安裝好，只是不把懸掛小盤的細繩系在小車上(即不給小車牽引力). 圖1 (3)平衡摩

2、擦力：在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車能勻速下滑. (4)操作：①小盤通過細繩繞過定滑輪系于小車上，先接通電源后放開小車，斷開電源，取下紙帶編號碼. ②保持小車的質量m不變，改變小盤和砝碼的質量m′，重復步驟①. ③在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，測加速度a. ④描點作圖，作a－F的圖象. ⑤保持小盤和砝碼的質量m′不變，改變小車質量m，重復步驟①和③，作a－圖象. 4.注意事項 (1)平衡摩擦力：適當墊高木板的右端，使小車的重力沿斜面方向的分力正好平衡小車和紙帶受到的阻力.在平衡摩擦力時，不要把懸掛小盤的細繩系在小車上，讓小車拉著穿過打點計時器的紙帶勻速

3、運動. (2)不重復平衡摩擦力. (3)實驗條件：m?m′. (4)一先一后一按：改變拉力或小車質量后，每次開始時小車應盡量靠近打點計時器，并應先接通電源，后釋放小車，且應在小車到達滑輪前按住小車. 5.誤差分析 (1)實驗原理不完善：本實驗用小盤和砝碼的總重力m′g代替小車的拉力，而實際上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力. (2)摩擦力平衡不準確、質量測量不準確、計數(shù)點間距測量不準確、紙帶和細繩不嚴格與木板平行都會引起誤差. 6.數(shù)據(jù)處理 (1)利用Δx＝aT2及逐差法求a. (2)以a為縱坐標，F(xiàn)為橫坐標，根據(jù)各組數(shù)據(jù)描點，如果這些點在一條過原點的直線上，說明a與F成正比. (3)以a為縱坐標，為橫坐標，描點、連線，如果該線為過原點的直線，就能判定a與m成反比.