1、学案2 影响加速度的原因,探究性实验的本质是探究各个未知量之间的关系，比如我们在初中时探究的电流与电阻、电压的关系。由于在研究过程中所涉及的物理量比较多，而这些量又都有可能变化，如果不加限制研究起来非常困难，在这节课中我们也是探究三个量加速度、力、质量之间的关系，遇到这样的问题，往往采取控制变量的方法来实现，学习过程中要注意领悟这种方法的优点，并体会物理学是怎样把复杂问题简单化的。另外在实验设计、实验操作、数据处理问题上存在哪些问题，如何改变这些问题使实验更加成功也是我们关心的另外的一个重要的问题。 我们在数学中知道，一个量随另一个增大而增大，或随另一个增大而减小的函数关系有很多种，那么，物体
2、的加速度与质量、力之间究竟是一种什么关系呢？,学点1 变量控制法实验中重要的物理方法,在外力相同的情况下，质量小的物体运动状态容易改变，我们说它惯性小；质量大的物体运动状态难改变，我们说它惯性大.可见质量大小对应物体惯性的大小,因此我们说质量是物体惯性大小的量度. 我们前面提到火车起动缓慢是否能说明火车惯性大、质量大呢?不一定.要想说上述结论成立,必须在外力相同的条件下才能确定.比如同一列火车换一个大功率的火车头,其起动就会快. 以上采用了一种常用方法:变量控制法.下面我们研究加速度与外力和质量的关系时也是用这种方法.,说明：“变量控制法”是研究多个物理量之间的关系的常用方法,即在某实验中有多
3、个变量,可先控制一些量不变,依次研究剩余量之间的关系,这是一种重要的科学实验方法.,学点2 加速度与物体所受合力、物体质量的关系,(1)基本思路:变量控制法即先保持三个量中一个不变,测量探究另外两个量之间的关系.,(2)制定实验方案时的两个问题, 怎样测量(或比较)物体的加速度?,方法一:测出加速度的数值;,方法二:测出不同情况下(不同受力或不同质量时)物体加速度的比值.具体来讲,对由静止开始做匀加速运动的物体,满足公式s=at2/2,其中路程与时间可直接测量,故a=2s/t2.,怎样测量物体所受的合力?,现实中,除了在真空中抛出或落下的物体(仅受重力)外,仅受一个力的物体几乎是不存在的.一个
4、单独的力的作用效果跟与它的大小、 方向都相同的合力的作用效果是相同的,因此,实验中力F的含义是物体所受的合外力. 方法一:让小车沿斜面下滑,若能忽略摩擦力,则小车所受的合外力为mgsin.(即教材第二节所用方法) 方法二:让小车在砝码拉力作用下做加速运动,在平衡好摩擦力的前提下,砝码对小车的拉力即为小车受到的合外力.,(3)实验数据的分析方法 方法一:设计表格(如表1、表2),记录数据并进行分析. 方法二:图象法；以a为纵坐标，F或1/m为横坐标建立直角坐标系(如图(1)和图(2),来分析加速度和力的关系或加速度与质量的关系.,表1,表2,图（）,图（）,(4)怎样由实验结果得出结论思路：根据事实猜想验证,加速度与力的关系 根据分析表中的数据和图(1)中的图象（数据我们可以由实验自己测出，从而作出图象），得到结论:_.,加速度与质量的关系 根据分析表中的数据和图(2)中的图象（数据我们可以由实验自己测出，从而作出图象），得到结论:_.,在教材提供的“实验与探究”中，为什么不用弹簧秤测量物体所需的合外力？,【点拨】因为教材提供的“实验与探究”中，物体所受的合外力等于mgsin,m已测定，g为已知量，木板的倾角易测出.在实验过程中，物体（即小车）是运动的，不用弹簧秤测其所受的合外力.,
