高三一轮复习探究a与F、m关系实验浅析.ppt

实验：探究a与F、m间关系 * 2016届高三物理一轮复习 高三物理备课组 王爱松 授课日期：2015年8月22日 1、本实验的目的：探究a与F、m间关系 2、本实验的原理：控制变量法 3、本实验的器材： 打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有定滑轮的长木板、小盘、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平、刻度尺、砝码. 4、本实验的步骤： （1）测量 （2）安装 （3）平衡摩擦力 （4）操作 【步步高】P42 本实验的注意事项： 1、平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细线系在小车上，仅让小车独自拉着穿过打点计时器的纸带匀速运动 2、每次改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力 3、拉小车的细线一定要和长木板平行（可通过调节定滑轮的高度实现） 4、实验中一定要满足小盘和盘内砝码的质量远小于小车的质量 5、操作中要牢记“一先、一后、一按” 平衡的目的是什么？ 本实验的误差分析： 1、因实验原理不完善引起的误差 本实验用小盘和砝码的总重力mg代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力. 例题佐证：改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线(如图所示)． ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是________________． ②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是__． A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大 措施2：将研究对象由小车换成小车、小盘及砝码这一系统 措施1： 思考：此时还需要满足“小盘和盘内砝码的质量远小于小车的质量”吗？ 思考：此时系统的合外力是多少，有误差吗？ 例题佐证：某同学在“探究加速度与质量关系”时，通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a－ 图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲．于是，该同学对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是 A．改画a与 的关系图线 B．改画a与M＋m的关系图线 C．改画a与 的关系图线 D．改画a与 的关系图线 2、摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差. 例题佐证1：在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的a―F关系分别如下图C、D所示(a是小车的加速度.F是细线作用于小车的拉力)。其原因分别是： C图： ， D图： 。 本实验的误差分析： 1、因实验原理不完善引起的误差 本实验用小盘和砝码的总重力mg代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力. 气垫导轨 如果实验中采用气垫导轨，则可以忽略滑块与导轨间的摩擦，也就无需进行平衡摩擦力这一操作。 例题佐证:2：平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表： 某同学根据上面表格中的实验数据在坐标纸上作出a－F的关系图象，发现图线不通过坐标原点，请说明主要原因是什么？ 例题佐证3：某次实验中，操作者根据一条打出的纸带，作出如下的图像，请问导致该图像弯曲的原因是什么？ v t o *