实验探究牛顿第二定律
牛顿第二定律的实验
牛顿第二定律的实验引言：牛顿第二定律是经典力学中的重要定律之一，它表明物体的加速度与作用于物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
为了验证牛顿第二定律，科学家们进行了许多实验。
本文将介绍其中几个经典的牛顿第二定律实验，并解释实验结果与定律之间的关系。
实验一：斜面实验在斜面实验中，我们将一块小木块放在一个倾斜的平面上。
通过测量木块下滑的加速度和斜面的倾角，可以验证牛顿第二定律。
实验装置：- 斜面：具有一定倾角的平面。
- 小木块：质量为m的物体。
- 测量工具：包括测量斜面倾角的仪器和测量小木块加速度的装置。
实验步骤：1. 调整斜面的倾角，确保斜面保持稳定。
2. 将小木块放在斜面的顶端，并松开。
3. 记录木块下滑的时间t。
4. 根据木块的下滑距离和时间，计算出木块的加速度a。
实验结果：根据实验数据的分析，我们可以得到木块的加速度与斜面倾角成正比。
这与牛顿第二定律的预测相符，即物体的加速度与作用于物体上的力成正比。
实验二：弹簧实验在弹簧实验中，我们将一块质量为m的物体挂在弹簧上，并通过测量弹簧的伸长量和物体的加速度来验证牛顿第二定律。
实验装置：- 弹簧：具有一定的弹性系数。
- 物体：质量为m的物体。
- 测量工具：包括测量弹簧伸长量和物体加速度的装置。
实验步骤：1. 将物体挂在弹簧上，使其达到平衡位置。
2. 施加一个水平方向的力F，使物体开始运动。
3. 记录物体的加速度a和弹簧的伸长量x。
4. 根据弹簧的弹性系数k和伸长量x，计算出物体所受的力F。
实验结果：实验数据的分析显示，物体的加速度与所受的力成正比。
这与牛顿第二定律的预测一致，即物体的加速度与作用于物体上的力成正比。
实验三：自由落体实验在自由落体实验中，我们通过测量物体自由下落的加速度来验证牛顿第二定律。
实验装置：- 物体：质量为m的物体。
- 测量工具：包括计时器和测量下落距离的装置。
实验步骤：1. 将物体从一定高度h自由下落。
2. 记录物体下落的时间t。
实验牛顿第二定律实验报告
实验：牛顿第二定律实验报告实验报告：牛顿第二定律一、实验目的1.验证牛顿第二定律：力和加速度的关系以及质量和加速度的关系。
2.理解力的概念、分类及作用效果。
3.掌握控制变量法在实验中的应用。
二、实验原理牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比。
数学公式表示为F=ma，其中F代表作用力，m代表质量，a代表加速度。
三、实验步骤1.准备实验器材：小车、小盘、轨道、金属片、砝码、滑轮、细绳、纸带等。
2.将小车放在轨道上，小盘通过细绳与小车连接，小盘上放置砝码，调整砝码质量。
3.接通电源，打开打点计时器，释放小车，小车在砝码的拉动下开始运动。
4.记录小车的运动情况，包括小车的位移、时间以及加速度。
5.改变砝码的质量，重复步骤3和4，至少进行5组实验。
6.分析实验数据，得出结论。
四、实验数据分析根据表格中的数据，我们可以看出，当作用力（砝码质量）增加时，小车的加速度也相应增加。
当作用力不变时，增加小车的质量会导致加速度减小。
这些数据与牛顿第二定律的理论相符。
五、实验结论通过本实验，我们验证了牛顿第二定律的正确性。
实验结果表明，物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比。
实验中我们使用了控制变量法，确保了数据的可靠性。
此外，通过实验，我们进一步理解了力的概念、分类及作用效果，提高了实验操作技能和数据分析能力。
六、实验讨论与改进尽管本次实验取得了成功，但仍存在一些可以改进的地方。
首先，由于实验中使用的砝码质量有限，对于小车加速度的测量可能存在误差。
为了提高实验精度，可以使用更精确的测量设备来记录小车的运动情况。
其次，为了更好地控制实验条件，可以采取一些措施来消除摩擦力等干扰因素的影响。
此外，还可以进一步拓展实验内容，研究不同形状、材料的小车在相同作用力下的加速度情况。
通过不断改进和完善实验方案，我们可以进一步提高实验效果和科学价值。
验证牛顿第二定律的实验方法以及原理说明
验证牛顿第二定律的实验方法以及原理说明1、实验方法采用控制变量法,即当研究的某个物理量与两个以上的其他物理量的变化有关时,分别研究该物理量与其中一个物理量之间的变化关系,而设法控制其他物理量不发生变化的一种方法;本实验中,小车加速度a的大小、方向由外力F、小车质量M共同确定;研究加速度a 与F及M的关系时：1控制小车的质量M不变,讨论a与F的关系;2再控制砂和砂桶的质量不变即F不变,改变小车的质量M,讨论a与M的关系;3综合起来,得出a与F、M之间的定量关系;2、实验思想方法等效法小车在长木板上运动时由于要受到摩擦阻力作用,且在改变小车质量时摩擦阻力随之改变,这将给实验带来很多麻烦;例如,要测知动摩擦因数,计算每改变小车质量后的摩擦阻力,或每改变小车质量后都用“牵引法”调试平衡;本实验中,巧妙地采用了平衡摩擦阻力的方法：将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力把摩擦阻力平衡掉,即等效于小车不受擦擦阻力作用,绳对小车的拉力即为车所受的合外力;同时小车质量改变后无需重新调试,从而简化了实验程序及计算过程;3、实验的必要条件1小车质量M远大于砂及桶的总质量m,从而近似认为对小车的拉力T等于砂及桶的重力mg;注意：严格地说,细绳对小车的拉力T并不等于砂和砂桶的重力mg,而是;推导如下：对砂桶、小车整个系统有：①对小车：②由①②得：由于因此;若允许实验误差在5％之内,则由由此,在实验中控制一般说：时,则可认为,由此造成的系统误差小于5％;4、数据处理图像法在画和图像时,多取点、均分布,达到一种统计平均以减小误差的目的;同时注意不分析图像,因为两者成不成反比关系不易直接观察;5、实验的进一步改进本实验以小车为研究对象,以砂桶重力替代牵引力,产生了系统误差;要消除这种误差,可以以小车与砂桶组成的系统为研究对象;则该系统质量,系统所受拉力;验证a与F关系时,要保证恒定,可最初在小车上放几个小砝码,逐一把小砝码移至砂桶中,以改变每次的外力；验证a与总质量的关系时,要保证砂、桶重力不变,可在小车上逐一加放小砝码,以改变每次总质量;其他方法步骤同原来一样;。
牛顿第二定律的实验验证
牛顿第二定律的实验验证牛顿第二定律是经典力学的基本定律之一，描述了物体所受力与物体加速度之间的关系。
为了验证牛顿第二定律的有效性，科学家们进行了一系列精确而详尽的实验。
本文将介绍其中几个重要的实验，并阐述其对牛顿第二定律的验证。
实验一：自由落体实验自由落体实验是验证牛顿第二定律的经典实验之一。
实验的基本原理是，当物体在重力作用下自由下落时，其加速度恒定且与物体的质量无关。
实验中，我们可以通过测量下落物体的加速度和质量来验证牛顿第二定律。
为了进行自由落体实验，我们可以选择一个平滑的斜面，在其上方固定一个轻质滑轮。
将一轻质物体（例如小球）系于滑轮上的细线上，使其通过轻质滑轮自由下落。
通过测量小球下落的时间和下落距离，我们可以得到加速度。
然后，我们可以通过改变小球的质量（例如更换不同重量的小球）来进一步验证牛顿第二定律的成立。
实验二：拉力实验拉力实验也是验证牛顿第二定律的重要实验之一。
在这个实验中，我们通过测量施加在物体上的拉力和物体的加速度来验证牛顿第二定律。
为了进行拉力实验，我们可以通过固定一个滑轮和一根细线将物体连接在一起。
在细线的另一端，我们可以施加一个恒定的拉力。
通过测量物体的加速度，并记录施加在物体上的拉力和物体的质量，我们可以得到拉力与加速度之间的关系。
实验结果将表明，牛顿第二定律在这种情况下成立。
实验三：弹簧实验弹簧实验也是验证牛顿第二定律的一种常见实验方法。
在这个实验中，我们通过测量受力物体的位移和加速度，以及弹簧的劲度系数来验证牛顿第二定律。
为了进行弹簧实验，我们可以利用一根弹簧，并将其固定在水平支架上。
通过将物体连接在弹簧的一端，并对物体施加一个恒定的力，我们可以观察到物体受力后的反弹位移，进而测量物体的加速度。
通过记录施加的力、物体的质量和位移，我们可以计算得到弹簧的劲度系数。
实验结果将进一步验证牛顿第二定律的有效性。
总结通过进行自由落体实验、拉力实验和弹簧实验等一系列实验，我们可以确信牛顿第二定律的真实性。
牛顿第二定律的验证实验报告
牛顿第二定律的验证实验报告实验报告：牛顿第二定律的验证摘要：本实验利用移动卡尺，弹簧推动器等实验仪器，通过测量物体的质量，加速度，推力等物理量数据，验证牛顿第二定律——当一个物体受到力作用时，加速度与作用力成正比例，与物体质量成反比例。
引言：牛顿第二定律是经典力学的基石之一，在科学研究和现代生产中有着广泛的应用。
验证牛顿第二定律有利于认识其在生产和科研中的实际应用。
实验装置：本实验的装置如下图所示：实验内容：1.测量运动物体的质量，即挂上物体后引伸计读数的质量M。
2.测量弹簧推动器弹簧长度L0。
3.测量物体做匀加速运动时的时间t。
4.运用公式a=F/M，求出物体的加速度a。
5.利用公式F=-kΔL，求出物体受到的推力F。
6.利用公式F=Ma，验证牛顿第二定律。
实验结果：本实验中取样的数据如下表所示：物品名称质量M（kg）弹簧长度L0（mm）弹簧长度L1（mm）时间t（s）A 0.1 100 150 2.36B 0.2 100 175 1.88C 0.3 100 200 1.54D 0.4 100 220 1.32E 0.5 100 245 1.10根据实验测量后的数据，我们可以确定如下表所示的结果：物品名称质量M（kg）弹簧长度L0（mm）弹簧长度L1（mm）时间t（s）加速度a（m/s^2）推力F（N）A 0.1 100 150 2.36 0.344 0.34B 0.2 100 175 1.88 0.832 0.17C 0.3 100 200 1.54 1.380 0.27D 0.4 100 220 1.32 2.041 0.41E 0.5 100 245 1.10 2.732 0.68根据以上数据计算得到的加速度与推力如图示：结论：物体的加速度与推力满足牛顿二定律。
表中的实验数据和计算结果验证了牛顿第二定律的正确性。
致谢：本实验的成功完成得到了语文老师与物理老师的支持与指导，在此表示由衷的感谢。
实验探究牛顿第二定律
实验探究
加速度 a 与物体的质量 m 的关系
实验设计
1 控制变量
2保装持置小设车计所受合外力不变，改变小车的质量 m， 分析加速度 a 与质量 m 的关系
实验探究
3 实验过程
（1）用天平测出小车质量 M ，并把数据记录下来
（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上
引（力5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为m1
的小物体，重复上述实验 （6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材
实验探究
数据处理
1 数据采集
在 小上车述 质实 量验M的=每条纸带上kg都选取一段比较理想（一 般 移 并 次数，舍记计头 录算去 在牵 (m打尾 表引+m每） 格力i )条的 中gF纸部/N带分的，F 加选= 速择度计数a点i (加（，i速m测/=度s量2）1相、a 应2/、的…位…)，
码的总重力. 即M >> m时，F=mg
实验探究
3 实验过程
（1）用天平测出小车和小盘的质量 M 和m，并把 数据记录下来(要求：M >> m)
（2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要把 悬挂小盘的细绳系在小车上
（3）平衡摩擦力
（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，并标注牵
次移数，计小算车打质每量条m纸=带(M的+m加i 速)/度Kg
并记录在表格中
ai
(加i速=度1、a 2/、……)，
m·s－2
1
2
3
4
5
实验探究 数据处理 a
2 数据分析
次数 小车质量m 加速度a
验证牛顿第二定律实验报告
验证牛顿第二定律实验报告一、实验目的1、探究加速度与力、质量的关系，验证牛顿第二定律。
2、学习使用打点计时器研究匀变速直线运动。
3、掌握利用图像处理实验数据的方法。
二、实验原理1、牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在它上面的合力成正比，与物体的质量成反比，即＄F ＝ ma$。
2、本实验中，通过改变小车所受的拉力来改变合力，通过在小车上增加砝码来改变质量。
利用打点计时器打出的纸带，计算小车的加速度。
三、实验器材1、附有定滑轮的长木板。
2、小车。
3、打点计时器。
4、纸带。
5、砝码。
6、细绳。
7、托盘和砝码。
8、刻度尺。
9、天平。
四、实验步骤1、安装实验装置将长木板平放在实验桌上，使其一端垫高，以平衡摩擦力。
将打点计时器固定在长木板的一端，连接好电源。
将细绳一端系在小车上，另一端通过定滑轮挂上托盘和砝码。
2、测量小车质量用天平测量小车的质量＄m_1$，并记录。
3、平衡摩擦力不挂托盘和砝码，轻推小车，使小车在长木板上匀速运动。
4、进行实验在小车上放上质量为＄m_2$ 的砝码，挂上托盘和砝码，使小车做匀加速运动。
接通打点计时器电源，释放小车，得到一条纸带。
改变托盘和砝码的质量，重复上述步骤，得到多组纸带。
5、数据处理选取一条清晰的纸带，舍去开头较密集的点，每隔 4 个点取一个计数点，依次标记为 A、B、C、D、E 等。
用刻度尺测量相邻计数点间的距离＄x_1$、＄x_2$、＄x_3$、＄x_4$、＄x_5$ 等。
根据匀变速直线运动的推论，计算小车的加速度＄a$。
五、实验数据记录｜实验次数｜小车和砝码总质量＄m$（kg）｜拉力＄F$（N）｜加速度＄a$（m/s²）｜｜｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 4 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 5 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜六、实验数据处理1、以加速度＄a$ 为纵坐标，拉力＄F$ 为横坐标，绘制＄a F$ 图像。
探究牛顿第二定律实验的设计方案
探究牛顿第二定律实验的设计方案简介牛顿第二定律是经典力学中的一个基本定律，也称作运动定律。
这个定律表明，当一个力作用于一个物体时，该物体的加速度正比于力，反比于物体的质量，即F=ma，其中F为作用于物体的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
在这个实验中，我们将通过一些简单的设备和方法，来验证牛顿第二定律的正确性。
实验材料•一个平面滑轨•一根非弹性绳子•一组不同质量的金属块•一个带刻度的斜轨•一个计时器实验步骤步骤一：设计非弹性绳子实验首先，我们将利用一个非弹性绳子，来测定一组不同质量的金属块的加速度。
具体步骤如下：1.固定一个非弹性绳子，使其延伸到平面滑轨的一端。
2.向绳子的另一端悬挂一个金属块，并使其处于静止状态。
3.记录下金属块的质量，作为实验数据的一部分。
4.将金属块放开，记录其滑行的时间，并确定其滑行的距离。
5.利用物理学公式$S=\\frac{1}{2}at^2$计算出金属块的加速度。
6.重复以上步骤，使用不同质量的金属块，记录它们的加速度数据。
步骤二：设计斜轨实验另外，我们也可以利用斜轨的设备来验证牛顿第二定律。
具体步骤如下：1.固定一个带有刻度的斜轨，使其处于适当的高度。
2.向斜轨的顶端放置一个金属块，并记录下其质量。
3.记录下金属块滑行的距离，并计算出金属块的平均速度。
4.计算出金属块的加速度，使用物理学公式$a=\\frac{g \\sin\\theta}{1+m/M}$，其中g为重力加速度，$\\theta$为斜轨的角度，m为金属块的质量，M为斜轨的质量。
5.重复以上步骤，使用不同质量的金属块，记录它们的加速度数据。
数据分析通过以上实验步骤，我们可以获得一组关于不同质量的金属块加速度的数据。
我们可以使用这些数据来验证牛顿第二定律。
根据牛顿第二定律，我们可以得到F=ma，其中F为作用于物体的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。
我们可以通过绘制一个F与a的图表，来检验牛顿第二定律。
牛顿第二定律探究实验
牛顿第二定律探究实验一、涉及考点:1、试验方法：控制变量法。
2、纸带数据处理：（逐差法求加速度a ）。
3、图像理解与结论：（F a -图像）。
4、实验误差分析：钩码m 与小车M 为整体，则有牛顿第二定律得a M m mg )(+=， 此时F=1+=+=Mm mg g M m Mm Ma ，当M m <<时，mg F ≈。
5、平衡摩擦力：木板垫高。
原理：使重力沿斜面向下的分量跟阻力相等，使得小车做匀速直线运动。
（如果没有平衡摩擦力会出现什么问题？答：就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故只有拉力大到一定程度时小车才有加速度。
如果木板垫得过高会出现什么问题？答：就会出现没有钩码，小车已经有加速度。
）6、有拉力计时：拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质 量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量。
例1、在“探究加速度与质量和力关系”实验中，实验装置如图1所示．（1）若实验中采用电磁打点计时器，则所用的电源是A.4～6V 直流电源B.4～6V 交流电源C.220V 直流电源D.220V 直流电源（2）实验中平衡小车所受阻力的做法是：在不挂细绳和钩码的情况下，改变板的倾斜程度，使小车能拖动纸带沿木板做 运动；（3）图2是实验中打出的一条纸带，在纸带上每5个点取1个计数点，得到O 、A 、B 、C 、D 几个计数点．测得OB=3.40cm ，BD=5.00cm ，已知电源频率为50Hz ，则纸带的加速度大小为 m/s 2（计算结果请保留两位小数）．例2、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．（1）在平衡摩擦力后，挂上砝码盘，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离（图中已标出），该小车的加速度a= m/s2．（结果保留两位有效数字）（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图丙所示）．①分析此图线的OA段可得出的实验结论是：②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大．例3、“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图甲所示．图中小车的质量为M，钩码的质量为m，小车后面固定一条纸带，纸带穿过电磁打点计时器，计时器接50Hz交流电．（1）小车运动时受到的拉力近似等于钩码的总重力，应满足的条件是；（2）实验过程中某学生由于疏忽没有平衡摩擦力，他测量得到的Fa 图象，可能是图乙中的图线（选填“A”“B”或“C”）；（3）如图丙所示，某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车加速度大小为m/s2，在计数点2时速度大小为 m/s．例4、为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2（结果保留两位有效数字）．（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图3a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为。
验证牛顿第二定律(实验)
例 1 图 15－1 是某同学做验证牛顿第二定律的实验 时正要打开电源进行实验的情况．指该同学的几个错误．
例 1 (1)未平衡摩擦力；(2)应使用低压交流电源；(3) 拉小车的细线应与木板平行；(4)小车应靠近打点计时 器；(5)打点计时器应置于木板右端
[点评] 本实验中，平衡摩擦力是重要的一步，如果 没有平衡摩擦力，小车的加速度就不能与拉力 F 成正比， 导致实验失败．使用直流电源则无法让打点计时器正常 工作．每次实验时，小车应尽量靠近打点计时器，并应 先接通电源．
4.改变拉力和小车与砝码质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计 时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达滑轮前按住小车.
5.作图象时,要使尽可能多的点在所作直线上,不在直线上的点应尽可 能对称分布在所作直线两侧. 6.作图时两轴标度比例要选择适当.各量须采用国际单位.这样作图线 时,坐标点间距不至于过密或过疏,误差会小些. 7.为提高测量精度 (1)应舍掉纸带上开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个 起点. (2)可以把每打五次点的时间作为时间单位,即从开始点起,每五个点 标出一个计数点,而相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s.
a mg M m
F M mg M m
当M﹥﹥m时，可近似认为小车所受的拉力T等于mg。
2、控制变量法：
2、控制变量法： （1）保持小车的质量M不变，改变m （即拉力）的大 小，测出相应的a，探究a与F的关系； （2）保持m（即拉力）不变，改变M的大小，测出小 车运动的加速度a，探究a与M的关系．
果图象是一条过原点的直线,便证明加速度与作用力成正比.再记录
各组对应的加速度a与小车和砝码总质量M,然后建立直角坐标系,用
纵坐标表示加速度a,横坐标表示总质量的倒数 1 ,描点画a 1 图象,
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问题2
如何测量小车受到的合力？
1.为什么不能直接用弹簧测力计？？
2.砝码盘和砝码的总重量等于小车所受的合力吗？？为什么？
改进：气垫导轨； 力学传感器（可直接测出绳子的拉力） 那么对应的，解决了什么问题？？
平衡摩擦力
原理：当斜面倾角满足tanθ=μ时，小车重力下滑力与摩擦力 平衡。此时绳子的拉力即是合力。 思考：若改变小车质量再次实验，是否需要重新平衡摩擦 力？？？ 此时，若小车不悬挂砝码盘，它将做什么运动？？ 操作：将木板一端适当垫高，使小车在不悬挂砝码盘的情况下，能做 匀速运动。（纸带上有间隔相等的点）
探究牛顿第二 定律
学习进程
1 介绍实验的总体思路 2 解决实验设计中的难点 3 综述实验过程 4 考点分析
学习进程
1 介绍实验的总体思路 2 解决实验设计中的难点 3 综述实验过程 4 考点分析
实验探究
控制变量法
加速度 a 与合外力 F 的关系
保持物体质量不变，改变物体所受外力，测出合 外力和加速度，分析加速度 a 与外力 F 的关系 a/m· s－ 2 0.40 次数 牵引力F/N 加速度a 0.30 1 0.20 0.10 2 0.30 0.15 0.20 3 0.21 0.40 0.10 4 0.50 0.26 5 0.30 0.60 0 0.20速度与质量的关系
a
将每次实验数据记录在表格 中并以此画出图像 小车质量m 加速度a
次数 1 2 3 4 5
0 a
m
0
1 m
学习进程
1 介绍实验的总体思路 2 解决实验设计中的难点 3 综述实验过程 4 考点分析
考点一
某同学布置好如图装置，欲就此释放小车，请你指出其中不规范 的地方。
平衡摩擦力后，绳子的拉力等于小车所受合力，但此时我们 依然不能用砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合力。为什 么？？
当加速度较_____时，才有拉力近似等于砝 码盘和砝码的总重力。所以，小车质量应远 _________于砝码盘和砝码的总重量。
学习进程
1 介绍实验的总体思路 2 解决实验设计中的难点 3 综述实验过程 4 考点分析
考点二：
操作错误带来的图像变化
说出以下情况对应的图像 1.没有错误的图像 （） 2.未平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足（） 2. 平衡摩擦力过度 （） a 3. 计算合力时，没有考虑砝码盘的重量（） A B C 1.当F一直增大，会有什么隐患？？ 2.为什么不往上翘？？（极限法）
0
F
解释图像含义
以下图像是在保持合外力不变的情况下绘 出（但未平衡摩擦力），已知斜率为k,纵 截距绝对值为b，求小车与桌面的动摩擦 因数以及合外力大小。
a
0
1/m
F/N
实验探究
3 实验过程
（1）用天平测出小车质量 M ，并把数据记录下来 （2）按实验装置图把实验器材安装好，但不要 悬挂小盘 （3）平衡摩擦力（不需再次平衡） （4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，标注小车质量 （5）保持小盘质量不变，在小车增加砝码质量为 m1，重复上述实验 （6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材
实验探究
2
加速度与质量的关系
a
保持合外力不变，在小车增 加砝码，分析加速度随质量 的变化关系。 小车质量m 加速度a
次数 1 2 3 4 5
0 a
m
0
1 m
学习进程
1 介绍实验的总体思路 2 解决实验设计中的难点 3 综述实验过程 4 考点分析
解决实验设计中的难点
问题1
如何测量加速度？
1。打点计时器 2.光电门 光电门的用途
实验探究
3 实验过程
（1）用天平测出小车和小盘的质量 M 和m，并把 数据记录下来(要求：M >> m) （2）把实验器材安装好，但先不要悬挂小盘 （3）平衡摩擦力（不挂小盘，匀速运动）
（4）把细绳系在小车上，并绕过定滑轮，先接通 电源再放开小车，取下纸带，并标注牵引力
（5）保持小车质量不变，在小盘内放入质量为m1 的小物体，重复上述实验 （6）重复上述实验多次后，停止实验，整理器材
实验探究
控制变量法
加速度 a 与合外力 F 的关系
每次实验数据记录在表格中并以此画出图像
次数 1 2 3 4 5 牵引力F/N 加速度a
0.40 0.30 0.20 0.10
a/m· s－ 2
0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
0.10 0.15 0.21 0.26 0.30
0 0.20 0.40 0.60