1、一轮复习学案 9 实验:验证牛顿第二定律编制人:房敏 审核人:赵忠业一、 学习目标:知识目标:(1)掌握实验目的、原理、步骤,(2)理解系统误差的来源和减小系统误差的方法(3)会用图象处理结果能力目标:运用实验自主探究,在实验中亲身体验知识的形成过程,提高学生的动手实验能力和思考能力。情感目标:经历实验研究过程,体会实验在发现自然规律中的作用。二、 重难点:实验的设计及数据的处理三、 友情提示:a平衡摩擦力时,应取下砂和砂桶 ,使细线不受拉力。 b实验前要调整滑轮的高度使拉小车的细线与木板平行。 c摩擦力一但平衡后,木板的倾角不变四、 巩固练习: 1.在做“验证牛顿第三定律”的实验中(1)本实
2、验备有下列器材:打点计时器、秒表、天平(带有一套砝码)、纸带、复写纸片、细线、低压直流电源、砝码、小车、小桶、砂子、垫木、导线 实验的研究对象是 。实验中不需要的器材是 ,缺少的器材是 。(2)某学生做:“验证牛顿第二定律/的实验在平衡摩擦力时,把长木板的端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到a-F关系可用图1-11中哪根图线表示?图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力,答: (3)本实验中,下列说法中正确的是( )A平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力。B平衡摩擦力时,小桶应该用细线通过定滑轮系在小车上,但小桶内不能装砂子。C实验中应该始终保持小车和砝码的
3、总质量远远大于小桶和砂的总质量。D作a-F或a-1/M的图线时,应该使所画的直线通过尽可能对称地分布在直线的两侧,如遇个别特别远离的可舍去。2.在验证牛顿第二定律的实验中,当小车质量m不变时,aF图象如左下所示,则m=_. 3、在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时,由于始终没有满足Mm(m为砂桶及砂桶中砂的质量)的条件,结果得到的图像应是如右下图中的图(). 4、为测定木块与斜面之间的动摩擦因数, 某同学让木块从斜面上端自静止匀加速下滑, 他使用的实验器材仅限于: 倾角固定的斜面(倾角未知) 木块 秒表 米尺.实验中应记录的数据是_, 计算动摩擦因数的公式是=_,为了减小测量误差, 可采
4、用的办法是_.5.质量为m的物体放在A地的水平面上,用竖直向上的力F拉物体,物体的加速度a与拉力F的关系如图线所示,质量为m的另一物体在B地做类似实验,测得aF关系如图线所示,设两地的重力加速度分别为g和g,则A. mm,g=g B. mm,g=gC. m=m, gg D. m=m, gg v m1 m2 0 t6.在“验证牛顿第二定律”的实验中,不改变小车和砝码的总质量,只改变小桶中砂的质量。当砂的质量分别为m1、m2时,小车运动的vt图象如图所示,则m1与m2相比:A、m1=m2; B、m1m2;C、m1m2; D、无法确定。7.做“验证牛顿第二定律”实验,甲同学根据实验数据画出的小车的加
5、速度a和小车所受拉力F的图像为图中的直线,乙同学画出的aF图像为下图中的直线。直线、在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是() A、实验前甲同学没有平衡摩擦力; B、甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了; C、实验前乙同学没有平衡摩擦力; D、乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了。8.在验证牛顿第二定律的实验中,按实验要求装置好器材后,应按一定步骤进行,下述操作步骤安排不尽合理,请将合理顺序以字母代号填写在下面的横线上。(A)保持砂桶里的砂子质量不变,在小车里加砝码,测出加速度,重复几次;(B)保持小车质量不变,改变砂桶里砂子质量,测出加速度,重复几次;(C)用天平分别测出小车和小桶的质量;(D)平衡摩擦力,使小车近似做匀速直线运动;(E)挂上小桶,放进砂子,接通打点计时器的电源,放开小车,在纸带上打下一系列的点;(F)根据测量数据,分别画出的图线。9、在验证牛顿第二定律的实验中,作出了如图所示的A、B两图象,图A中三线表示实验中不同。图B中图线不过原点的原因是五:归纳总结:3