第2节牛顿第二定律
第1课时 实验探究:加速度与力、质量的关系
一、实验目的
1.学会用控制变量法研究物理规律。
2.探究加速度与力、质量的关系。
二、实验原理
1.采用控制变量法:当研究对象有两个以上且相互关联的物理量发生变化时,为了研究各物理量之间的关系,我们需要设法控制某些物理量保持不变,研究其中两个物理量之间的变化关系,这是物理学实验中研究变量关系经常采用的一种方法--控制变量法。在该实验中有F、m、a三个物理量,研究加速度a与F及m之间的关系时,我们先控制一个物理量。实验中可先控制小车的质量m不变,讨论a与F的关系,再控制所挂重物的重力不变,即F不变,改变小车的质量m,讨论a与m的关系。
2.要测量的物理量
小车与车上砝码的总质量m--用天平测出;
小车受到的拉力F--用天平测出所挂重物的质量M,由F=G=Mg算出;
小车的加速度a--通过打点计时器打出的纸带应用匀变速运动规律计算得出。
三、实验器材
打点计时器、纸带及复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、重物、细绳、低压交流电源、两根导线、天平(带有一套砝码)、刻度尺、砝码。
四、实验步骤
1.用天平测出小车和砝码盘(包括其中的砝码)的质量分别为m、M,并把测量的数值记录下来。
2.如图621所示,把实验器材安装好(小车上不系细绳)。