2017-2018学年教科版必修1 第三章第2节探究加速度与力、质量的关系 学案
2017-2018学年教科版必修1 第三章第2节探究加速度与力、质量的关系 学案第3页

  且与滑块运动方向相反,拉力F要先平衡掉重力分力和摩擦力的合力,当a=0时,绳的拉力F>0,在图像横轴有截距,说明无滑轮一端垫得太低或未平衡摩擦力.

  【例2】a、b、c、d四位同学做"验证牛顿第二定律"的实验,设小车质量和车上砝码质量之和为M,砂及砂桶的总质量为m,分别得出如图中a、b、c、d四个图线,其中图a、b、c是a-F图线,图d是a-图线,则以下说法中正确的是(  )

  

  A.a和b较好地把握了实验条件M≫m

  B.c和d也较好地把握了实验条件M≫m

  C.a同学长木板的倾角太小,而b同学长木板角度太大

  D.a、b、c三同学中,c同学较好地完成了平衡摩擦力的操作

  解析:a和b由于图线是直线,可以认为砂和砂桶的重力即为小车和砝码的合力,说明满足M≫m,

  a中横轴有截距说明平衡摩擦力不够,b中纵轴有截距,说明平衡过度,倾角太大.

  d的图像有比较明显的弯曲,说明砂及砂桶的质量比较大,没有满足M≫m.

  c图过原点,且F较小时为直线,F较大时向下弯曲,符合实际情况.

  答案:ACD

  

  3.对比分析法

  如果物体做初速度为零的匀加速直线运动,那么,测量物体加速度最直接的办法就是用刻度尺测量位移并用秒表测量时间,然后由a=算出.其实,在本节的实验中也可以不测加速度的具体数值,这是因为我们探究的是加速度与其他量之间的比例关系.因此测量不同情况下(即不同受力时、不同质量时)物体加速度的比值就可以了.由于a=,如果测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移x1、x2,位移之比等于加速度之比,即=.

【例3】在探究加速度与力、质量的关系活动中,某小组设计了如图所示的实验装置.图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,然后同时停止.本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为________________.