實驗：探究加速度與力、質量的關系

用心用情服務教育實驗：探究加速度與力、質量的關系高中物理必修1第四單元微專題1課時2學習目標學習目標1.經(jīng)歷探究加速度與力、質量的關系的設計過程，能夠依據(jù)要求進行實驗設計，學會選擇合理的實驗方案進行探究實驗。2.經(jīng)歷用圖像處理數(shù)據(jù)的過程，從圖像中發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，培養(yǎng)學生收集信息，獲取證據(jù)的能力。3.經(jīng)歷實驗操作和測量的過程，知道如何平衡摩擦力、減小系統(tǒng)誤差等操作方法，體會探究過程的科學性和嚴謹性，培養(yǎng)與人合作、學會分享的團隊精神。情境導入情境導入日常生活中,我們常見到這樣的情境:若幫忙推車的人越多,推力越大,車的速度改變就越快;相同推力下,若汽車是空車,則比滿載時速度改變快?？梢?汽車獲得的加速度與其質量和所受外力有關。這節(jié)課我們就用實驗來探究加速度與力、質量之間的關系。學習任務學習任務任務二賽車如何獲得更大的加速度學習活動學習活動【活動】決定賽車加速度大小的因素2.1A問題與任務：（1）觀看視頻:8000馬力挑戰(zhàn)10000馬力,頂級直線加速賽車大戰(zhàn)。（2）查閱資料:什么是直線加速賽車。收集一般的汽車和直線加速賽車的主要參數(shù),根據(jù)它們的區(qū)別,猜想影響賽車加速度大小的因素有哪些,請寫下你的初步判斷。2.2B問題與任務：（1）猜想:物體的加速度a與它受到的作用力F可能成什么關系;物體的加速度a與物體質量m可能成什么關系。（2）現(xiàn)在需要研究的物理量有a、F、m三個,需要用什么方法進行研究?（3）實驗中如何測定a、F、m這些物理量?為了使研究更加簡單,應使物體做運動。測定物體的加速度a,需要哪些實驗器材,如何測量?測定物體受到的作用力F,需要哪些實驗器材,如何測量?測定物體的質量m,需要哪些實驗器材,如何測量?（4）根據(jù)實驗室能提供的器材,設計實驗方案,討論一下誰的方案更加簡單易行。（5）設計一個數(shù)據(jù)采集的表格,思考如何處理這些數(shù)據(jù)。2.3C問題與任務：實驗探究一姓名：學號：合作者：班級：實驗名稱：實驗目的：探究小車在質量m一定的情況下，加速度a與作用力F之間的關系實驗原理：實驗器材：實驗方法：實驗圖：實驗注意事項：實驗過程：數(shù)據(jù)處理及誤差分析：實驗結論：交流與反思：實驗評價：實驗態(tài)度20%實驗效果60%實驗報告情況10%實驗設計的創(chuàng)新10%實驗探究二姓名：學號：合作者：班級：實驗名稱：實驗目的：探究小車在作用力F一定的情況下，加速度a與質量m之間的關系實驗原理：實驗器材：實驗方法：實驗圖：實驗注意事項：實驗過程：數(shù)據(jù)處理及誤差分析：實驗結論：交流與反思：實驗評價：實驗態(tài)度20%實驗效果60%實驗報告情況10%實驗設計的創(chuàng)新10%實驗結論：物體的加速度a與它受到的力F及它的質量m之間應該滿足這個表達式：。2.4D問題與任務：如何使賽車獲得更大的加速度？查閱資料賽車的輕量化,聯(lián)系加速度的表達式，進行交流討論，形成自己的觀點。練習與測評練習與測評1.某實驗小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質量的關系，下列做法正確的是（）

A.調節(jié)滑輪的高度，使拉木塊的細繩與長木板保持平行B.在調節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上C.實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源D.通過增減木塊上的砝碼改變質量時，需要重新調節(jié)木板傾斜度來平衡木塊受到的滑動摩擦力2.如圖甲為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機等）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。(1)在該實驗中必須采用法，應保持不變，用鉤碼所受的重力作為，用DIS測小車的加速度。(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖乙所示）。①OA段為直線，分析此圖線的OA段，可得出的實驗結論是。②（單選）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（）A.小車與軌道之間存在摩擦B.軌道保持了水平狀態(tài)C.所掛鉤碼的總質量太大D.所用小車的質量太大(3)為減小實驗中存在的誤差，我們可以如何改進實驗方案？。練習與測評參考答案【評價】題號學科核心素養(yǎng)水平參考答案1科學探究2A2科學探究3(1