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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,验证牛顿运动定律,01,02,03,04,备选训练,课堂互动,试验热点突破热点一教材原型试验,试验热点突破热点二试验拓展创新,1/27,课堂互动,M,打点计时器,可重复点击播放！,纸带,m,“验证牛顿第二定律”试验装置示意图,2/27,课堂互动,3/27,课堂互动,4/27,课堂互动,5/27,课堂互动,注意事项,1试验方法：控制变量法。,2平衡摩擦力：不悬挂小盘，但小车连着纸带,3不重复：不重复平衡摩擦力。,4试验条件：,M,m,。小盘和砝码总重力才可视为小车受到拉力。,5一先一后一按住：先接通电源，后放小车，且在小车抵达滑轮前按住小车。,6作图：作图时两轴标度百分比要适当，各量须采取国际单位。,误差分析,1因试验原理不完善引发误差：本试验用小盘和砝码总重力,mg,代替小车拉力，而实际上小车所受拉力要小于小盘和砝码总重力。,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发误差。,6/27,题组剖析,热点一教材原型试验,例1为了“探究加速度与力、质量关系”，现提供如图1所表示试验装置：,(1)以下试验操作正确是(),A将木板不带滑轮一端适当垫高，使小车,在砝码及砝码盘牵引下恰好做匀速运动,B调整滑轮高度，使细线与木板平行,C先接通电源，后释放小车,D试验中小车加速度越大越好,BC,7/27,(2)在试验中得到一条如图2所表示纸带，已知相邻计数点间时间间隔为,T,0.1 s，且间距,x,1,、,x,2,、,x,3,、,x,4,、,x,5,、,x,6,已量出分别为3.09 cm、3.43 cm、3.77 cm、4.10 cm、4.44 cm、4.77 cm，则小车加速度,a,_m/s,2,。(结果保留2位有效数字),题组剖析,(3)有一组同学保持小车及车中砝码质量一定，探究加速度,a,与所受外力,F,关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了试验，得到了两条,a,F,图线，如图3所表示。图线_是在轨道倾斜情况下得到(填“”或“”)；小车及车中砝码总质量,m,_kg。,0.34,0.5,8/27,题组剖析,9/27,题组剖析,变式训练1(淮南模拟)某试验小组利用如图4甲所表示装置进行“探究加速度与合外力关系”试验。,(1)在试验中必须平衡摩擦力，以_平衡摩擦力，当小车_运动时，摩擦力恰好被平衡。,(2)为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次试验必须经过改变钩码个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质量为400 g，试验中每次所用钩码总质量范围应选_组会比较合理。(填选项前字母),A1040 g,B200400 g,C1 0002 000 g,倾斜木板,匀速直线,A,10/27,题组剖析,(3)试验中打点计时器所使用是_(选填“交流”或“直流”)电源，频率为50 Hz，图乙中给出是试验中获取纸带一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，每两个计数点间时间间隔是_s，由该纸带可求得小车加速度,a,_m/s,2,。(结果保留2位小数),(4)改变钩码个数重复试验，得到加速度,a,与合外力,F,关系如图丙所表示，分析线段,OA,，可得出试验结论是_。,答案(1)倾斜木板匀速直线(2)A(3)交流0.11.07(4)在质量不变条件下，物体加速度与合外力成正比,交流,0.1,1.07,在质量不变条件下，物体加速度与合外力成正比,11/27,课堂互动,热点二试验拓展创新,1试验器材改进,图5,(2)利用光电门测速度(如图6),(3)利用位移传感器测位移(如图7),(1)气垫导轨(不用平衡摩擦力)长木板(如图5),图6,图7,12/27,课堂互动,3试验拓展延伸,以“探究加速度与力、质量关系”为背景测量物块与木板间动摩擦因数。,2数据测量改进,13/27,课堂互动,例2在用DIS研究小车加速度与外力关系时，某试验小组先用如图8a所表示试验装置，重物经过滑轮用细线拉小车，在小车和重物之间接一个不计质量微型力传感器，位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端，试验中力传感器拉力为,F,，保持小车包含位移传感器(发射器)质量不变，改变重物重力重复试验若干次，得到加速度与外力关系如图b所表示。,(1)小车与轨道间滑动摩擦力,F,f,_N。,(2)从图象中分析，小车包含位移传感器(发射器)质量为_kg。,(3)该试验小组为得到,a,与,F,成正比关系，应将斜面倾角,调整到tan,_。,0.67,0.67,0.1,14/27,题组剖析,15/27,题组剖析,A,与,B,16/27,题组剖析,光电门,A,、,B,之间距离,x.,17/27,题组剖析,18/27,备选训练,v,2,2,ax,A,19/27,备选训练,(3)以下哪些办法能够减小本试验误差_。,A试验中必须确保,m,2,m,1,B试验前要平衡摩擦力,C细线在桌面上部分应与长木板平行,D图中,A,、,B,之间距离,x,尽可能小些,BC,20/27,备选训练,21/27,备选训练,2(清远二模)在用DIS研究小车加速度与外力关系时，某试验小组先用如图11a所表示试验装置。重物经过滑轮用细线拉小车，位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端。试验时将重物重力作为拉力,F,，改变重物重力重复试验四次，列表统计四组数据：,a,/(ms,2,),2.01,2.98,4.02,5.01,F,/N,1.00,2.00,3.00,4.00,22/27,备选训练,(1)在图c所表示坐标纸上作出小车加速度,a,随拉力,F,改变图线。,(2)从所得图线分析该试验小组在操作过程中不妥之处_。,(3)假如试验时，在小车和重物之间接一不计质量微型力传感器来测量拉力,F,，试验装置如图b所表示，从理论上分析，该试验图线斜率将_。(填“变大”“变小”或“不变”),轨道倾角过大,变大,23/27,备选训练,24/27,备选训练,3为了探究加速度与力、质量关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图12所表示试验装置，小车总质量用,M,表示(乙图中,M,包含小车与传感器，丙图中,M,包含小车和与小车固连滑轮)，钩码总质量用,m,表示。,(1)为便于测量合外力大小，并得到小车总质量一定时，小车加速度与所受合外力成正比结论，以下说法正确是(),A三组试验中只有甲需要平衡摩擦力,B三组试验都需要平衡摩擦力,C三组试验中只有甲需要满足所挂钩码,总质量,m,远小于小车总质量,M,条件,D三组试验都需要满足所挂钩码总质,量,m,远小于小车总质量,M,条件,BC,25/27,备选训练,(2)图丁是用图甲装置中打点计时器所打纸带一部分，,O,、,A,、,B,、,C,、,D,和,E,为纸带上六个计数点，加速度大小用,a,表示。则,OD,间距离为_cm。图戊是依据试验数据绘出,s,t,2,图线(,s,为各计数点至同一起点距离)，则加速度大小,a,_,m/s,2,(保留3位有效数字)。,(3)若乙、丙两位同学发觉某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，经过计算得到小车加速度均为,a,，,g,为当地重力加速度，则乙、丙两位同学试验时所用小车总质量之比为_。,1.20,0.934,(0.9320.935均可),1,2,26/27,备选训练,27/27,
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