【精品】创新设计物理教师用书必修一3-4.docx

发布时间:2023-01-05 14:59:30   来源:文档文库   
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A,JIBENSHIYANYAOQIU...............................................
4实验验证牛顿运动定律
01*基本实验要求
对应学生用书P47
必考必会:必记必做
保持作用力不变,确定加速度与质虽的大小关系
〔实验原理二保持质址不变,探究加速度跟合外力的关系伍可曲_小车、破码、小桶、砂、细线,附有定滑轮的长木板、垫木,图鱼划—打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带、托盘天平、米尺
作出Q-F图象和图象,确定其关系
m
用天平测出小车和小桶的质fitM和肝,把数据记录下来(实险目的)一教证牛顿第二定律
纸带接电源
在小车上加放砍码,小桶里放入适M的砂,把砍码和砂的质量znwi记录下来
保持小车的质量不变,改变砂的质扯(要用天平称量),按上面步骤再把实监器材安装好,平衡摩擦力
5次实验算出每条纸带对应的加速度的值
用纵坐标表示加速度0,横坐标表示作用力,即砂和桶的总重力(州+Wg,根据实验结果在坐标平面上描出相应的点,作图线
用纵坐标表示加速度横坐标表示小车和车内破码总质址的倒数,在坐标平面上根据实验结果描出相应的点并作图线
误差分析
1.质量的测量误差、纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差、拉线或纸带不与木板平行等都会造
(实脸结新一加速度与合外力成正比,与质址成反比
成误差.
2.因实验原理不完善引起的误差
本实验用小盘和祛码的总重力mg代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小和硬码的总重力.
3.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、纸带和细绳不严格木板平行都会引起误差.
注意事项
1.平衡摩擦力:在平衡摩擦力时,不要悬挂小桶,但小车应连着纸带旦接通电源.手给小车一个初速度,如果在纸带上打出的点的间隔是均匀的,表明小车受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡.
2.不重复平衡摩擦力:平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和磋码的总质量还是改小车和磋码的总质量,都不需要重新平衡摩擦力.
3.实验条件:所乍》所只有如此,小盘和磋码的总重力才可视为小车受到的拉力.4.—先一后一按:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,应先接通电源,后放开小车,且应在小车到达滑轮前按住小车.
5.
作图:作图时两轴标度比例要适当.各量须采用国际单位.这样作图线时,坐标点间距
不至于过密,误差会小些.

对应学生用书P48
焦点,对实验原理与实验误差的分析
【例1】在探究物体的加速度。与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如341所示的实验装置.小车及车中的磋码质量用M表示,盘及盘中的磋码质量用m表示.
,_,打点计时器
A
341
(1当肱与,兀的大小关系满足时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和磋码的重力.
(2某一组同学先保持盘及盘中的磋码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以做法正确的是.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的祛码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量必,小车运动的加速度可直接用公式a=号求出
(3另两组同学保持小车及车中的磋码质量心一定,探究加速度。与所受外力F的关系,于他们操作不当,这两组同学得到的aF关系图象分别如图342和图343所示,其原因分别是:
342
342:;343.
343
解析(1实验中的实际加速度a=弟徂,实验时把mg当成对M的拉力,即忽略m对加速度的影响,使加速度约为"=号,显然需M.(2平衡摩擦力的实质是,让重力的下滑分力与摩擦力平衡:Mgsin…Mgcos9①,只需将纸带挂上,不需施加其他外力,A错;由①式可知B对;每次实验时应先接通打点计时器的电源,再放开小车,C错;小车的加速度应由小车后面拖动的纸带上打出的点计算出,D.(3则,斜率■基本不变,若nt过大(Af过小,则m不能忽略,3a=mg,m的增大斜率
M
力不够.
M+mM+m
减小,从题图343可以看到,有了一定的拉力而加速度为零,显然没有平衡摩擦力或平衡摩
答案(lmM(2B(3m过大(M过小im不是远小于M没有平衡摩擦力

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/5ba630e4d6bbfd0a79563c1ec5da50e2524dd1d9.html

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