3.8实验　验证牛顿运动定律提纲

3.8 验证牛顿运动定律（清北） 班级_______ 姓名________ ______组 _____号 【学习目标】[来源Zxxk.Com] 1．通过阅读课本，能够说出本试验的目的，原理及器材； 2．通过小组探讨，能规范试验步骤，总结试验留意事项；[来源1ZXXK] 3．通过分析典例，会利用作图法处理数据，并分析试验误差； 4．通过老师讲解，能对试验进行改进与创新，并理解a，F，m的关系。 【重点难点】 重点试验原理、误差分析、留意事项和数据处理。 难点数据处理和误差分析及创新试验。 【导学流程】 一、基础感知 阅读课本，回答下列问题。[来源学科网] 1. 为什么平衡摩擦力，怎么平衡摩擦力，用重复平衡摩擦力吗如何检测平衡摩擦力 2. 用图像处理时，为什么不做a-m图像，做a-的图像 3. 为什么钩码和托盘的质量m远小于小车和小车中钩码的质量M[来源学.科.网] 例1.图为验证牛顿其次定律的试验装置示意图．图中打点计时器的电源为50 Hz的沟通电源，打点的时间间隔用Δt表示．在小车质量未知的状况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力肯定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．[来源学,科,网Z,X,X,K] 1 完成下列试验步骤中的填空①平衡小车所受的阻力小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②按住小车，在小盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m.④按住小车，变更小车中砝码的质量，重复步骤③.⑤在每条纸带上清楚的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，.求出与不同m相对应加速度a.⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出－m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系填“线性”或“非线性”． 2 完成下列填空ⅰ本试验中，为了保证在变更小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满意的条件________________________．[来源1ZXXK] ⅱ设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3.a可用s1、s3和Δt表示为a＝________.图为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的状况，由图可读出s1＝________mm，s3＝________mm，由此求得加速度的大小a＝________m/s2. ⅲ图8为所得试验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________．[来源学.科.网Z.X.X.K] 思索试验图线不过原点的缘由 例2. 如图所示，在探讨牛顿其次定律的演示试验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在试验误差允许的范围内，有 [来源Z.xx.k.Com] A.当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2 B.当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1 C.当F1＝F2、m1＝2m2时，x1＝2x2 D.当F1＝F2、m1＝2m2时，x2＝2x1 例3.如图所示的试验装置可以探究加速度与力、质量的关系，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量包括桶以及桶内沙子质量记为m，小车的总质量包括车、盒子及盒内沙子质量记为M. 1验证在质量不变的状况下，加速度与合外力成正比；从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次变更合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次试验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出aF图象，图象是一条过原点的直线． ①aF图象斜率的物理意义是______________________________________． ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理[来源Z|xx|k.Com] 答________.填“合理”或“不合理” ③本次试验中，是否应当满意M≫m这样的条件 答________填“是”或“否”；理由是_____________________________________． 2验证在合外力不变的状况下，加速度与质量成反比；保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次试验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变． 用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应当以____________的倒数为横轴． 结合下图探讨图像不是一条过原点直线的缘由 二、探究未知 把自学中的怀疑和发觉的问题，在下列空白处列出，以备议环节与同学探讨。