17实验探究加速度与力质量的关系教学建议

实验：探究加速度与力、质量的关系教学建议（1） 明确探究什么首先复习上一节课的内容，包括牛顿第一定律的内容、为什么牛顿第一定律又叫惯性定 律、为什么说质量是物体惯性大小的量度，等等。从“质量是物体惯性

实验：探究加速度与力、质量的关系教学建议 （1） 明确探究什么 首先复习上一节课的内容，包括牛顿第一定律的内容、为什么牛顿第一定律又叫惯性定律、 为什么说质量是物体惯性大小的量度，等等。 从“质量是物体惯性大小的量度”入手引出新课，惯性较大表示物体的运动状态较难改变， 而惯性较小则表示物体的运动状态较容易改变。物体运动状态改变的快慢是用加速度描述的，而 物体运动状态改变的难易程度用什么物理量描述呢？是质量。这说明物体的加速度与质量有关， 此外，加速度还跟物体受力的大小有关。（对于加速度跟力及质量大小都有关系这一结论，还可 以举一些具体例子，或做一些小实验，对此给以定性说明，例如：①同一个人，用相同大小的力 去推放在水平面上的重球和另一个较轻的球，较轻的球的加速度较大。但如果对重球施较大的力， 也可以使重球的加速度变大。②两辆矿车都沿轨道滑过来，速度相同，要使它们要相同的时间内 都停下来，对重车要施加较大的力，而对轻车则只要施加较小的力即可。如果施加的力大小相等， 则重车的加速度较小，即需要较长时间才能停下来。③在桌面上并排放两块长木板，木板的一端 安有一个定滑轮，木板上各放一辆小车，小车上各拴一根细绳，细绳分别绕过动滑轮，下面挂适 当的钩码。可以用两个相同的小车，挂不同的钩码，以说明质量相同的物体，在受到不同外力作 用时的加速度大小不等；也可以挂相同的钩码而用不同的小车，以说明在相同外力作用下，质量 不同的物体的加速度不同。等等。 本节是要通过实验探究加速度与力及质量间的关系。 一个物理量与两个（或两个以上）物理量有关的情况，我们在初中阶段已经遇到过不少,学 生记忆较深的恐怕是通过导体的电流跟导体两端的电压及导体的电阻二者都有关系，可让学生回 忆我们怎样研究这二个物理量间的关系。先固定某一个量，研究另外两个物理量间的关系，是具 有普遍意义的研究方法，引导学生思考今天我们怎样进行研究与探究。我们采用的办法是：①保 持物体的质量大小不变，而研究加速度与物体受力大小的关系，②保持物体受力大小不变，研究 加速度与物体质量间的关系。 2） （明确怎样进行探究 本实验要测量的物理量有三个，即加速度、力和质量，其中质量可以用天平测量，很方便， 关键的问题是如何定量地测量加速度以及物体受到的力。其中加速度测量比较困难，如果物体做 匀加速度运动，则可以通过测量位移和运动时间不定期间接测量加速度，这就要求物体受到的力 是恒力（合外力是恒力即可）。 ● 如何提供恒定的外力作用：用绕过定滑轮的细绳下方挂祛码，是提供恒定外力作用的一 种常用方法。（学生可以设计其他方法） ● 能否不直接测量加速度的数值而探究加速度与外力间的关系：如果物体从静止开始作匀 x s-asa, r/2,sF 加速直线运动，则位移在时间［一定的情况下，只要能找出位移与外力的关系， aF 就可以知道加速度与外力的关系了。（这种方法可以称为测量量的转换，在物理实验中是常 P784.2-44.2-5 用的方法，这是对学生进行科学方法教育的素材，要充分利用。）课本图和是一 利|方案，两小车后面各拴一条细线，用夹了夹住，在夹了的控制下，二者的运动时间相等，只 要测量出二者的位移比值，就可以知道二者的加速度比值了。（学生还可以设计其他方案） 3） （怎样处理实验数据，得出结论 我们猜想，加速度与外力的关系可能是正比关系，但仅凭一两次或少数几次实验，是不能得 出两个物理量成正比的结论的，要做多次实验，怎样处理这从多的实验数据而得出结论呢？常用 的方法是把各数据点描在坐标系上，如果这些数据点都基本在一条过原点的直线附