粤教版高中物理必修第一册精品课件 第4章 牛顿运动定律 第2节 加速度与力、质量之间的关系.ppt

学以致用·随堂检测全达标1231.(实验操作与数据处理)在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:(1)将实验器材组装如图甲所示.请你指出该装置中的错误或不妥之处(至少写出两条):甲①;②;没有平衡摩擦力小车没有靠近打点计时器123(2)改正实验装置后,该同学顺利完成了实验:乙打出的某一条纸带如图乙所示,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,相邻计数点间还有四个计时点未标出.利用图中的数据可求出小车的加速度a=m/s2.?0.50123解析(1)实验中没有平衡摩擦力;实验前,小车没有靠近打点计时器.(2)由于相邻两计数点间还有4个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s由Δs=aT2,可得小车的加速度sEF-sAB=4aT2解得a=0.50m/s2.1232.(实验操作与数据处理)某同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量之间的关系”实验,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:a/(m·s-2)F/N0.100.200.210.300.290.400.400.50123(1)该同学是先保持不变,探究其加速度与合外力之间的关系;(2)根据表中的数据在图乙中作出a-F图线;(3)引起图线不过坐标原点的原因可能是;(4)图线斜率的物理意义是.?小车的质量没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足小车质量的倒数123解析(1)由表格数据可知该同学是先保持小车的质量不变,探究其加速度与合外力之间的关系.(2)根据描点法得出a-F图线如图所示.123(3)由图可知,当0F0.1N时,小车的加速度为零,可知引起图线不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.可知图线的斜率表示小车质量的倒数.1233.(创新实验)如图所示,某同学利用图示装置做“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验.在气垫导轨上安装了两个光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块通过绕过两个滑轮的细绳与弹簧测力计相连,C为弹簧秤,实验时改变钩码的质量,读出弹簧秤的不同示数F,不计细绳与滑轮之间的摩擦力.123(1)实验中(选填“一定要”或“不需要”)保证钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量;实验中(选填“一定要”或“不需要”)用天平测出所挂钩码的质量;?不需要不需要123(2)某同学实验时,未挂细绳和钩码接通气源,推一下滑块使其从轨道右端向左运动,发现遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间,该同学疏忽大意,未采取措施调节导轨,继续进行其他实验步骤(其他实验步骤没有失误),则该同学作出的滑块(含遮光条)加速度a与弹簧秤拉力F的图像可能是(填图像下方的字母).?(3)若该同学作出的a-F图像中图线的斜率为k,则滑块(含遮光条)的质量为.?C123解析(1)此实验滑块受到的拉力可以用弹簧测力计测出,故不需要满足钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量,也不需要用天平测出所挂钩码的质量.(2)遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间,说明滑块做减速运动,导轨的左端偏高,则加外力时,需到达一定的值才能使滑块加速运动,则作出的滑块(含遮光条)加速度a与弹簧秤拉力F的图像可能是C.(1)滑块质量的测量:利用天平测出,在滑块上增减砝码可改变滑块的质量.(2)加速度的测量:利用导轨旁边的刻度尺测出两光电门间的距离s,用刻度尺测出固定在滑块上的遮光条宽度Δs,用数字计时器测出遮光条分别经过(3)拉力的测量:当小桶与橡皮泥的质量远小于滑块与砝码的质量时,可以认为滑块受到的拉力(合外力)近似等于小桶与橡皮泥的总重力.(四)进行实验1.用天平测出滑块的质量M,并把数值记录下来.2.把实验器材安装好.3.将气垫导轨调至水平.4.用细绳一端挂小桶,小桶内放入适量橡皮泥,另一端绕过定滑轮系在滑块上,在滑块上加放适量砝码,用天平测出小桶与橡皮泥的质量m,记录下来.用刻度尺测量出两光电门间的距离s.接通气垫导轨与数字计时器电源,放开小桶,记录滑块通过两光电门的时间并计算出滑块经过两光电门时的速度,并设计表格如下.表1橡皮泥及小桶的质量m/kg滑块所受拉力大小的近似值F/N滑块通过光电门1的速度v1/(m·s-1)滑块通