2019-2020年教科版必修一3.3《牛顿第二定律》WORD教案3.doc

2019-2020年教科版必修一3.3牛顿第二定律WORD教案3【学习目标】1学会用控制变量法研究物理规律2通过实验探究加速度与力和质量的定量关系3能用“化曲为直”的思想处理物理量之间的反比关系【学法指导和使用说明】1先通读教材熟悉本节课的基本概念和规律，完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，再读教材或查阅资料，解决问题。 2独立完成，限时15分钟。一、知识准备：1电火花打点计时器使用 电源，通过在纸带上打点记录物体的 和 。每打一个点间隔时间为 秒。2 如下图，是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带，从O点开始每5个计时点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s15.18cm,S24.40cm,s33.62cm,s42.78cm,s52.00cm,s61.22cm.(1)相邻两记数点间的时间间隔为 s.(2)物体的加速度大小a m/s2,方向 (填AB或BA).(3)打点计时器打记数点3时，物体的速度大小v3 m/s,方向 (同上).3.用打点计时器研究匀变速直线运动时的主要步骤有：A.把打点计时器固定在长木板的一端，接好电路；B.把小车停在靠近打点计时器时，接通电源后开启小车；C.换上纸带，重复三次，选择一条较理想的纸带；D.把一条细绳系在小车上，细绳跨过定滑轮挂上砝码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车后面；E.断开电源，取下纸带.合理的实验顺序应为.二、教材助读：1.在探究加速度与力、质量的关系时，先让其中一个量保持不变，来探究其他两个量之间的关系，这种研究问题的方法称为 。2.研究加速度与力的关系时，保持 不变，测量物体在不同的力作用下的 ，分析加速度与 的关系。3.研究加速度与质量的关系时，保持物体所用力相同，测量不同 物体在相同的力作用下的 ，分析加速度与 的关系。三、我的疑惑：（请你将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来，让我们共同探究）第三章 3.2 探究加速度与力、质量的关系 探究案编制：韩康 李秀芳 审核： 陈晓陆一、学始于疑我思考，我收获 力是产生加速度的原因，那么加速度与力到底有什么样的联系？质量大，则惯性大，保持原来的运动状态的性质就越明显，运动状态变化越慢，则速度变化慢，即加速度越小，加速度与质量之间又有什么关系呢？二、质疑探究质疑解惑，合作探究探究点一 实验方案的设计（一）1实验仪器：小车、砝码、长木板（带定滑轮）、细线、钩码（质量尽量小）、电火花打点计时器、墨粉纸盘、纸带、天平、刻度尺实验装置： 实验原理： （1）恒力的获得：用跨过定滑轮的细线连接小车和钩码，利用钩码的重力为小车提供恒定的拉力。 同时还要保证以下三点：细线必须和木板平行；在木板设有定滑轮的一端加垫片，平衡摩擦力；所加钩码的质量要远小于小车质量。 （2）小车的质量：可以通过在小车上加减砝码改变小车的质量。 （3）控制变量法：保证小车质量不变，通过加减钩码改变拉力，探究加速度与力的关系 保证钩码数量不变，通过在小车上加减砝码改变小车的质量，探究加速度与质量的关系 （4）加速度的测量：利用打点计时器测量加速度探究点二 探究加速度和力之间的关系保持物体的质量不变，改变力的大小，打出的不同纸带，每条纸带取七个记数点，每两个记数点时间间隔0.1s，将测得的数据记录在下面的表格中表格I 相邻时内的位移拉力大小X1X2X3X4X5X6F1=F2=F3=F4=F5=F6=表格II F/Na/m.s-2 a/m.s-2 F/N以a为纵轴，F为横轴，作a-F图象 利用a-F图象得到实验结论：探究点三 探究加速度和质量之间的关系 保持力的大小不变，改变物体的质量，打出的不同纸带，每条纸带取七个记数点，每两个记数点时间间隔0.1s，将测得的数据记录在下面的表格中表格III 相邻时内的位移小车的质量X1X2X3X4X5X6m1=m2=m3=m4=m5=m6=表格IV /kg-1a/m.s-2a/m.s-2 1/m以a为纵轴，F为横轴，作a-图象 利用a-1/m图象得到实验结论：探究点四 实验误差来源与分析（1）小车、钩码质量测量不准确；（2）小车的质量不是远大于钩码的质量；（3）在对纸带进行处理时，因测量和计算带来的误差；（4）摩擦力平衡不准确； 当实验过程中，木板倾角过小，则a-F图象如图甲所示； 当实验过程中，木板倾角过大，则a-F图象如图乙所示；三、归纳总结，整合提升四、课后训练1在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时,下列说法中正确的是( )A.平衡摩擦力时,应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动 D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源 再释放小车2. 在“探究加速度与力、质量关系”的实验中 (1)某小组得到一条打点的纸带,相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,如图11所示,计算D点的瞬时速度的表达式,加速度的表达式.(2)另一小组在该实验中得到了如下一组实验数据 F/N 0.196 0.392 0.392 0.588 0.588 a/(ms-2) 0.25 0.58 0.90 1.20 1.53 请在图12所示的坐标中画出aF图线.从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是( )A.实验中没有平衡摩擦力B.实验中平衡摩擦力时木板倾角过小C.实验中平衡摩擦力时木板倾角过大D.实验中小车质量发生变化五、我的收获反思静悟，体验成功