第二節(jié) 影響加速度的因素

1、第四章力與運動第四章力與運動第二節(jié)影響加速度的因素第二節(jié)影響加速度的因素 欄目鏈接欄目鏈接D1探究加速度與物體所受合外力的關(guān)系探究加速度與物體所受合外力的關(guān)系2探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系3掌握實驗探究的思路和方法掌握實驗探究的思路和方法重點：重點：通過實驗探究過程得到加速度與物體受到的合通過實驗探究過程得到加速度與物體受到的合外力、物體的質(zhì)量的關(guān)系外力、物體的質(zhì)量的關(guān)系難點：難點：對影響加速度大小的因素進行合理的假設(shè)和判對影響加速度大小的因素進行合理的假設(shè)和判斷，提出實驗方案并通過實驗探究得到結(jié)論斷，提出實驗方案并通過實驗探究得到結(jié)論 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈

2、接1影響加速度的因素：物體的運動狀態(tài)的改變即物體影響加速度的因素：物體的運動狀態(tài)的改變即物體_的改變，加速度是指物體速度的改變，加速度是指物體速度_由牛頓第一定律知道，外力是由牛頓第一定律知道，外力是_的原因；在外力一定時，的原因；在外力一定時，物體的質(zhì)量越大，物體速度的改變物體的質(zhì)量越大，物體速度的改變_ 速度速度 變化的快慢變化的快慢 使物體運動狀態(tài)改變使物體運動狀態(tài)改變 越慢越慢 欄目鏈接欄目鏈接2在研究加速度與外力和質(zhì)量關(guān)系的實驗中，采用了在研究加速度與外力和質(zhì)量關(guān)系的實驗中，采用了科學(xué)探究方法，這種方法是科學(xué)探究方法，這種方法是_(1)在探究加速度、力與質(zhì)量三者關(guān)系時，先讓其中一個在

3、探究加速度、力與質(zhì)量三者關(guān)系時，先讓其中一個量量_，來探究其他兩個量之間的關(guān)系，來探究其他兩個量之間的關(guān)系 控制變量法控制變量法 不變不變 欄目鏈接欄目鏈接(2)探究加速度與力的關(guān)系：保持探究加速度與力的關(guān)系：保持_不變，測不變，測量物體在量物體在_下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系；下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系；探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系：保持探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系：保持_相同，測量相同，測量_的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系最后，把兩者綜合起來，得到三個量之間的關(guān)量的關(guān)系最后，把兩者綜合起來，得到三個量之間的關(guān)系系 質(zhì)量質(zhì)量 不同力

4、的作用不同力的作用 物體所受的力物體所受的力 不同質(zhì)量不同質(zhì)量 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接考點考點1 加速度與物體所受合外力的關(guān)系加速度與物體所受合外力的關(guān)系1探究方法探究方法(實驗原理實驗原理)：保持物體質(zhì)量不變，改變物體：保持物體質(zhì)量不變，改變物體受力，測量加速度，分析物體加速度隨所受合外力的變化情受力，測量加速度，分析物體加速度隨所受合外力的變化情況況2實驗?zāi)康模翰孪胄≤囁艿暮贤饬υ酱?，加速度越實驗?zāi)康模翰孪胄≤囁艿暮贤饬υ酱?，加速度越大；反之合外力越小，加速度越小大；反之合外力越小，加速度越?實驗器材：帶有刻度尺的斜面、重物、四輪小車、實驗器材：帶有刻度尺的斜面、重物、四

5、輪小車、秒表秒表 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接5實驗結(jié)果：物體所受合外力增大，其加速度將增實驗結(jié)果：物體所受合外力增大，其加速度將增大大特別提醒：特別提醒：板傾斜的目的是讓重力沿板的分量與車所板傾斜的目的是讓重力沿板的分量與車所受摩擦力相互抵消調(diào)整好斜面的傾角大小，讓小車能在受摩擦力相互抵消調(diào)整好斜面的傾角大小，讓小車能在斜面上做勻速運動，則拴上重物后就可以認(rèn)為車所受合力斜面上做勻速運動，則拴上重物后就可以認(rèn)為車所受合力也就是拉力為也就是拉力為Fmg，加速度的方向與合外力，加速度的方向與合外力(拉力拉力)的方的方向一致向一致 欄目鏈接欄目鏈接6說明：本實驗中采用了說明：本實驗中采用了“平

6、衡摩擦的方法平衡摩擦的方法”，即，即把板傾斜讓重力沿板的分量與車所受摩擦力相互抵消，調(diào)把板傾斜讓重力沿板的分量與車所受摩擦力相互抵消，調(diào)整好斜面的傾角大小，讓小車能在斜面上做勻速運動，則整好斜面的傾角大小，讓小車能在斜面上做勻速運動，則拴上重物后就可以認(rèn)為車所受合力也就是拉力為拴上重物后就可以認(rèn)為車所受合力也就是拉力為Fmg，加速度方向與外力加速度方向與外力(拉力拉力)的方向一致的方向一致 欄目鏈接欄目鏈接例例1 在做在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，的實驗時，采用如圖所示的實驗裝置，讓重物通過輕繩拖動小車在長采用如圖所示的實驗裝置，讓重物通過輕繩拖動小車在長木

7、板上做勻加速直線運動其中小車質(zhì)量用木板上做勻加速直線運動其中小車質(zhì)量用M表示，重物表示，重物質(zhì)量用質(zhì)量用m表示，加速度用表示，加速度用a表示表示 欄目鏈接欄目鏈接(1)實驗時需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，這樣做實驗時需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋@樣做是為了消除是為了消除_的影響，使小車所受合外力的影響，使小車所受合外力F等于繩對小等于繩對小車的拉力車的拉力(2)實驗中保持實驗中保持_的質(zhì)量不變，為了改變合外力的的質(zhì)量不變，為了改變合外力的大小，應(yīng)改變大小，應(yīng)改變_(填填“重物重物”或或“小車小車”)的質(zhì)量的質(zhì)量(3)實驗中，當(dāng)物體質(zhì)量一定時，受到的合外力越大時，實驗中，當(dāng)物體質(zhì)量一定

8、時，受到的合外力越大時，物體的加速度物體的加速度_(4)實驗中，當(dāng)物體受到的合外力一定時，當(dāng)物體的質(zhì)量實驗中，當(dāng)物體受到的合外力一定時，當(dāng)物體的質(zhì)量越大時，物體的加速度越大時，物體的加速度_ 欄目鏈接欄目鏈接解析：解析：(1)將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，這樣做是為將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋@樣做是為了消除摩擦力的影響了消除摩擦力的影響(2)采用控制變量法來研究加速度即保持小車的質(zhì)量不變，采用控制變量法來研究加速度即保持小車的質(zhì)量不變，要改變合外力的話，則需改變重物的質(zhì)量即可要改變合外力的話，則需改變重物的質(zhì)量即可(3)根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第二定律Fma可知，當(dāng)物體質(zhì)量一定時，可知，當(dāng)

9、物體質(zhì)量一定時，受到的合外力越大時，物體的加速度越大受到的合外力越大時，物體的加速度越大(4)同理，根據(jù)同理，根據(jù)Fma可知；當(dāng)物體受到的合外力一定時，可知；當(dāng)物體受到的合外力一定時，物體的質(zhì)量越大時，物體的加速度越小物體的質(zhì)量越大時，物體的加速度越小答案：答案：(1)摩擦力摩擦力(2)小車重物小車重物(3)越大越大(4)越小越小 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式練練 習(xí)習(xí)1下面的說法中正確的是下面的說法中正確的是()A物體所受的合外力越大，加速度越大物體所受的合外力越大，加速度越大B物體所受的合外力越大，速度越大物體所受的合外力越大，速度越大C物體所受的加速度越大，速度越大物體所受的加速度越大，速

10、度越大D物體在外力作用下做勻加速直線運動，當(dāng)合外力逐物體在外力作用下做勻加速直線運動，當(dāng)合外力逐漸減小時，物體的速度逐漸減小漸減小時，物體的速度逐漸減小 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式練練 習(xí)習(xí)解析：解析：物體的加速度與合外力成正比；速度與加速度物體的加速度與合外力成正比；速度與加速度方向相同，加速度雖然減小，速度一定增加方向相同，加速度雖然減小，速度一定增加答案：答案：A 欄目鏈接欄目鏈接考點考點2加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系1探究方法探究方法(實驗原理實驗原理)：在合外力不變的情況下，測：在合外力不變的情況下，測量物體的加速度和質(zhì)量，分析物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系量物體的加速度和

11、質(zhì)量，分析物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系2實驗?zāi)康模翰孪胄≤囁芎贤饬Σ蛔儠r，小車質(zhì)量實驗?zāi)康模翰孪胄≤囁芎贤饬Σ蛔儠r，小車質(zhì)量越大，加速度越小，反之亦然越大，加速度越小，反之亦然3實驗器材：一個帶有刻度尺的斜面、一輛四輪小車、實驗器材：一個帶有刻度尺的斜面、一輛四輪小車、秒表、彈簧秤、砝碼秒表、彈簧秤、砝碼 欄目鏈接欄目鏈接4實驗設(shè)計：怎樣保持小車的合外力一定？實驗設(shè)計：怎樣保持小車的合外力一定？把小車放在斜面上，用彈簧秤沿斜面向上拉小車，使把小車放在斜面上，用彈簧秤沿斜面向上拉小車，使小車保持靜止或勻速直線運動，記下彈簧秤的示數(shù)，使其小車保持靜止或勻速直線運動，記下彈簧秤的示數(shù)，使其與前一次相

12、同與前一次相同5實驗結(jié)論：當(dāng)物體所受合外力大小保持不變時，物實驗結(jié)論：當(dāng)物體所受合外力大小保持不變時，物體的質(zhì)量越大，其加速度將越小；反之，物體質(zhì)量越小，體的質(zhì)量越大，其加速度將越?。环粗?，物體質(zhì)量越小，加速度就越大加速度就越大 欄目鏈接欄目鏈接特別提醒：特別提醒：在小車上增加砝碼，使車質(zhì)量變大，為保在小車上增加砝碼，使車質(zhì)量變大，為保持小車和砝碼所受的合外力不變，必須減小斜面與水平面持小車和砝碼所受的合外力不變，必須減小斜面與水平面的夾角，使斜面與水平面的夾角減小到彈簧秤沿斜面向上的夾角，使斜面與水平面的夾角減小到彈簧秤沿斜面向上的拉力與前一次相同，這樣就保證了小車與砝碼所受的合的拉力與前一

13、次相同，這樣就保證了小車與砝碼所受的合外力不變外力不變 欄目鏈接欄目鏈接例例2 2 在在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中：的實驗中：(1)(雙選雙選)某小組的幾位同學(xué)在討論制定實驗方案時分某小組的幾位同學(xué)在討論制定實驗方案時分別提出以下幾點意見，你認(rèn)為不正確的是別提出以下幾點意見，你認(rèn)為不正確的是()A實驗中一定要測出加速度的具體數(shù)值實驗中一定要測出加速度的具體數(shù)值B實驗中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不實驗中也可不測加速度的具體數(shù)值，只要測出不同情況下加速度的比值就行了同情況下加速度的比值就行了 欄目鏈接欄目鏈接C若要驗證若要驗證“加速度與力的平方成正比加速度

14、與力的平方成正比”這一猜想，這一猜想，在作圖線時最好以在作圖線時最好以F2為橫坐標(biāo)為橫坐標(biāo)D不管是在探究加速度與力的關(guān)系時還是在探究加速不管是在探究加速度與力的關(guān)系時還是在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，所要測量的物理量都是度與質(zhì)量關(guān)系時，所要測量的物理量都是3個個 欄目鏈接欄目鏈接(2)實驗裝置如圖所示，實驗中使小車做勻加速運動的實驗裝置如圖所示，實驗中使小車做勻加速運動的力與小盤和砝碼重力相等的條件是：力與小盤和砝碼重力相等的條件是： 欄目鏈接欄目鏈接( 3 ) 在 探 究 加 速 度 與 力 的 關(guān) 系 時 ， 要 保 持在 探 究 加 速 度 與 力 的 關(guān) 系 時 ， 要 保 持_不變不變

15、欄目鏈接欄目鏈接答案：答案：(1)AD(2)小盤與砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量小盤與砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(或加速度很小或加速度很小)(3)小車的質(zhì)量小車的質(zhì)量(不能只填不能只填 “質(zhì)量質(zhì)量”)小結(jié)：小結(jié)：1.在做在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗時的實驗時采用了采用了“控制變量法控制變量法”的科學(xué)方法的科學(xué)方法.2.在例題中采用了斜面法進行實驗，這是一種常用、簡在例題中采用了斜面法進行實驗，這是一種常用、簡易的實驗方法，這種方法利用易的實驗方法，這種方法利用“平衡摩擦力平衡摩擦力”來抵消摩擦力來抵消摩擦力的影響，物體所受的合力等于繩子的拉力的影響，物體所受的合力等于繩子的拉力. 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式練練 習(xí)習(xí)2一個物體受到一個物體受到