2020高考導(dǎo)航物理必修1 第三章 實(shí)驗(yàn)四驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律

1、實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、基本原理與操作原理裝置圖操作要領(lǐng)探究方法——控制變量法(1)平衡：必須平衡摩擦力(改變小車或重物質(zhì)量，無需重新平衡摩擦力)(2)質(zhì)量：重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量(若使用力傳感器，或以小車與重物的系統(tǒng)為研究對(duì)象無需滿足此要求)(3)要測(cè)量的物理量①小車與其上砝碼的總質(zhì)量②小車受到的拉力(約等于小盤與砝碼的重力)③小車的加速度(4)其他：細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行；小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放；實(shí)驗(yàn)時(shí)先

2、接通電源，后釋放小車二、數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)利用Δx＝aT2及逐差法求a。(2)以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，根據(jù)各組數(shù)據(jù)描點(diǎn)，如果這些點(diǎn)在一條過原點(diǎn)的直線上，如圖甲所示，說明a與F成正比。(3)以a為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)、連線，如果該線為過原點(diǎn)的直線，如圖1M乙所示，就能判定a與M成反比。注意事項(xiàng)B在調(diào)節(jié)木板傾斜角度平衡小車受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的托盤通過定滑輪拴在小車上C實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D通過增減小

3、車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度E用托盤和盤內(nèi)砝碼的重力作為小車和車上砝碼受到的合外力，為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證托盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和車上砝碼的總質(zhì)量(3)某同學(xué)以小車和車上砝碼的總質(zhì)量的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，小車的加速度a為縱1M坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出的a－關(guān)系圖線如圖2所示。由圖可分析得出：加速度1M與質(zhì)量成__________關(guān)系(填“正比”或“反比”)；圖線不過原點(diǎn)說明實(shí)驗(yàn)有誤差，引起這一誤差的主要原因是平衡摩擦

4、力時(shí)長(zhǎng)木板的傾角__________(填“過大”或“過小”)。圖2解析(1)實(shí)驗(yàn)中需要用托盤和砝碼的總重力表示小車受到的拉力，需測(cè)量托盤的質(zhì)量，所以還需要天平。實(shí)驗(yàn)中需要用刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)跡間的距離，從而得出加速度，所以還需要刻度尺。(2)平衡摩擦力時(shí)應(yīng)系上紙帶，不能掛托盤；調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡摩擦力后細(xì)繩與木板平行，且托盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和車上砝碼的總質(zhì)量時(shí)，托盤和砝碼的