实验探究加速度与力和速度的关系.ppt

第十三讲:探究加速度与力、质量的关系主讲:高安庭一、。、质量的关系。。二、实验原理探究加速度a与力F及质量M的关系时,应用的基本方法是控制变量法,即先控制一个参量——小车的质量M不变,讨论加速度a与力F的关系,再控制砝码和小盘的质量不变,即力F不变,改变小车质量M,讨论加速度a与M的关系。三、实验器材打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板,小盘、砝码、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平(带有一套砝码)、刻度尺。四、——用天平测量小盘的质量m0和小车的质量M0。——按照如图所示装置把实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力)。一、——在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,反复移动薄木块的位置,直至小车在斜面上运动时可以保持匀速运动状态。四、,挂上小盘和砝码,先接通电源,再让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑,打出一条纸带。计算小盘和砝码的重力,即为小车所受的合外力,由纸带计算出小车的加速度,并把力和对应的加速度填入表1中。四、,重复步骤4,并多做几次。,在小车上放上砝码改变小车的质量,让小车在木板上滑动打出纸带。计算砝码和小车的总质量M,并由纸带计算出小车对应的加速度,并将所对应的质量和加速度填入表2中。四、,重复步骤6,并多做几次。四、实验过程二、——先在纸带上标明计数点,测量各计数点间的距离,根据逐差法计算各条纸带对应的加速度。——根据记录的各组对应的加速度a与小车所受牵引力F,建立直角坐标系,描点画a­F图象,如果图象是一条过原点的倾斜直线,便证明加速度与作用力成正比。再根据记录的各组对应的加速度a与小车和砝码总质量M,建立直角坐标系,描点画a-M(1)图象,如果图象是一条过原点的倾斜直线,就证明了加速度与质量成反比。【误差分析】四、。以小车、小盘和砝码整体为研究对象得mg=(M+m)a;以小车为研究对象得F=Ma;求得本实验用小盘和砝码的总重力mg代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。小盘和砝码的总质量越小于小车的质量,由此引起的误差就越小。因此,满足小盘和砝码的总质量远小于小车的质量的目的就是减小因实验原理不完善而引起的误差。