由牛頓第一定律可知：物體不受外力所受合外力為零物體處于靜止或勻速直線運動狀態，即運動狀態不變。那么設想：如果物體所受合外力不為零，則物體運動會怎樣改變？溫故知新:物體不受力(或F合=0)時第二節探究加速度與力、質量的關系實驗：

心動不如行動學習目標：1、學會通過實驗探究物體加速度與力、質量的關系2、在實驗中復習打點計時器的用法3、對實驗數據進行科學處理

對實驗結果進行歸納分析思考：物體加速度a和哪些因素有關？你是怎么知道的？牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止。牛一定律，又稱慣性定律；物體保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質，稱為慣性；物體的慣性只和質量有關，質量越大，慣性越大，運動狀態越難以改變。溫故知新:力是產生加速度的原因質量與加速度有關加速度大小與物體受力大小有關質量一定時，受力越大，其加速度越大受力一定時，質量越小，其加速度越大。這里的力指物體所受合力●加速度還與物體質量有關●明確幾個問題:1.實驗要說明什么問題?3.如何由實驗得出結論?2.怎么設計這個實驗?a與F關系?a與m關系?①.測量哪些量?②.怎么測量?數據處理控制一個量不變

a、F、m

m：a:F:天平打點計時器物體所受的合力控制變量法制定實驗方案、設計實驗1.怎樣測量物體的加速度？2.如何測定小車受到的合力？實驗裝置圖打點計時器一端帶有定滑輪的長木板小車細線鉤碼(或裝有沙子的小桶)紙帶制定實驗方案、設計實驗1.怎樣測量物體的加速度？2.如何測定小車受到的合力？3.什么情況下，繩子拉力近似等于鉤碼重力即小車所受的合力？θ平衡摩擦力將長木板不帶滑輪一端適當墊高，使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡。怎樣就算平衡好摩擦力了？前期準備：4.繩子拉力大小＿＿＿?鉤碼的重力。小于理論計算發現：當鉤碼質量比小車質量小很多時（），繩子拉力近似等于鉤碼重力即小車所受的合力，因此鉤碼的質量要比小車的質量小很多測加速度法方案一：實驗探究1.探究加速度與合力的關系實驗基本思路：保持小車的質量不變，測量小車在不同作用力下的加速度，分析加速度與合力的關系。怎樣改變合力？為防止紙帶記錄錯誤，可以在每次打完紙帶后在紙帶上記錄下本次實驗時外力的大小(即鉤碼的質量)。F/Na/m·s-20.150.300.450.600.7500.10.20.30.40.5當小車質量不變時次數F/Na/m·s-2123450.100.1460.200.3020.300.4280.400.5920.500.751如何更直觀地處理數據？2.探究加速度與質量的關系實驗基本思路：保持小車所受合力相同，測量不同質量的小車在該力下的加速度，分析加速度與質量的關系。怎樣改變小車的質量？為防止紙帶記錄錯誤，可以在每次打完紙帶后在紙帶上記錄下本次實驗時小車的質量。m/kga/m·s-20.20.40.60.81.000.20.40.60.81.01.2a/m·s-20.20.40.60.81.000.51.01.52.02.5/kg-1m1當拉力不變時次數m/kga/m·s-212345/kg-12.502.001.331.000.83m10.4000.8610.5000.6920.7500.4701.0000.3521.2000.290用如下圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質量M的關系，某位同學設計的實驗步驟如下：A．用天平稱出小車和小桶及內部所裝砂子的質量B．按圖裝好實驗器材C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶D．將電磁打點計時器接在6V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標明小車質量E．保持小桶及其中砂子的質量不變，增加小車上的砝碼個數，并記錄每次增加后的M值，重復上述實驗F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值G．作a－M關系圖象，并由圖象確定a－M關系(1)該同學漏掉的重要實驗步驟是________，該步驟應排在________步實驗之后．(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應把________改為________．(3)在上述步驟中，處理不恰當的是________，應把________改為________．【解析】實驗中把小桶及其中砂子的重力看做與小車所受拉力大小相等，沒有考慮摩擦力，故必須平衡摩擦力．電磁打點計時器接在6V電壓的蓄電池上將無法工作，必須接在6V以下交流電壓的學生電源上．作a－M關系圖象，得到的是雙曲線，很難作出正確的判斷，必須“化曲為直”，改作a－1/M關系圖象．方案二：比較法1、控制m相同，探討加速度a與F的關系x1x2F1F2F1,

F2，在相同的時間內:x1=a1t2x2=a2t2a1/

a2=x1/x2測量出x1、x2，則可得a與F關系

2、控制F相同，探討加速度a與m的關系同理測量出x1、x2，則可得a與m關系

實驗器材：小車、一端帶兩個定滑輪的長木板、粗線、砝碼、鉤碼、天平、刻度尺、寬口夾子1．整個實驗平衡了摩擦力后，不管以后是改變小盤和砝碼的質量還是改變小車和砝碼的質量，都不需要重新平衡摩擦力．平衡摩擦力時，應在小車后拖上紙帶，先接通電源，再用手給小車一個初速度，若在紙帶上打出的點的間隔是均勻的，則表明平衡了摩擦力，否則必須重新調整小木板的位置．實驗注意事項2．每次實驗時必須滿足m小車>>m砝碼，只有如此，砝碼和小盤的總重力才可近似視為與小車受到的拉力相等．3．改變拉力和小車質量后，每次開始時小車應盡量靠近打點計時器，并應先接通電源，再放開小車，且在小車到達定滑輪前應按住小車．4．各紙帶的加速度a，都應是該紙帶的平均加速度．5．作圖象時，要使盡可能多的點在所作直線上，不在直線上的點應盡可能對稱分布在所作直線的兩側．1．小車質量m應比重物的質量m′大得多，其原理將在后面的牛頓運動定律的應用中專門討論．二者差距越小，圖象線性越差．2．夾口的密合性能差是造成誤差的原因之一．由于小車的質量和速度較大，夾子不易夾住小車的后拖線；有些時候夾子夾住一根拖線，而另一根未被夾住，對應小車仍向前運動，這些都是造成位移誤差的原因．3．測量誤差．誤差分析某實驗小組的幾名同學在探究加速度與物體的質量以及外力關系的實驗中，當物體的質量一定時，分別根據實驗數據畫出了不同的實驗圖象，如下圖所示，下列說法中正確的是(

)A．形成圖甲的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過大B．形成圖乙的原因是平衡摩擦力時長木板傾角過小C．形成圖丙的原因是平衡