个滑块用细绳连接，跨在斜面上端开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音用刻度尺测出小球下落的高度滑块释放点与挡板处的高度差和沿斜面运动的位移空气阻力对本实验的影响可以忽略滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为滑块与斜面间的动摩擦因数为以下能引起实验误差的是滑块的质量当地重力加速度的大小长度测量时的读数误差小球落地和滑块撞击挡板不同时解析同时听到声音说明小球与滑块运动时间相同，设为，则小球做自由落体运动滑块沿斜面下滑做匀加速直线运动由以上两式可得对木块进行受力分析如图所示，由牛顿第二定律得沿斜面方向垂直斜面方向又有由以上三式解得又代入可得度见图甲关于“改变滑块质量和气垫导轨右端的高度”的正确操作方法是增大时，增大，以保持二者乘积增大增大时，减小，以保持二者乘积不变减小时，增大，以保持二者乘积度的表达式以上表达式均用已知字母表示如图乙所示，若用分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量和气垫导轨右端高门的时间分别为用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离，用游标卡尺测得遮光条宽度则滑块经过光电门时的速度表达式经过光电门时的速度表达式，滑块加速同学设计了如图所示下图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力定时，物体的加速度与质量之间的关系创新设计实验做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器图中未画出可读出遮光条通过光电力的大小作为细线对小车拉力的大小，必须使≪，正确两计数点间的时间间隔，小车的加速度为答案保留两位有效数字解析要使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，应将长木板远离定滑轮的端垫起，使小车所受重力沿木板向下的分力与小车及纸带所受摩擦力平衡，正确要使砂和砂桶的总重点之间还有四个点未画出量出相邻的计数点之间的距离分别为已知打点计时器的工作频率为，则小车的加速度，下图是实验中得到的条纸带，为个相邻的计数点，相邻的两个计数断小车是否做匀速运动将长木板的端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动实验中要进行质量和的选取，以下最合理的组是，节的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动将长木板的端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，先调节长木板端滑轮的高度，使细线与长木板平行接下来还需要进行的项操作是将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调课堂考点演练课堂互动提能力例下图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小实验原理与注意事项实验量不准确计数点间距测量不准确纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差八它案设计本实验中可以用气垫导轨来代替长木板，这样就省去了平衡小车摩擦力的麻烦，小车的加速度也可以利用传感器，借助于计算机来处理质量，误差越大反之，小盘和砝码的总质量越小于小车的质量，由此引起的误差就越小因此，满足小盘和砝码的总质量远小于小车的质量的目的就是为了减小因实验原理不完善而引起的误差偶然误差摩擦力平衡不准确质量测车为研究对象得，求得本实验用小盘和砝码的总重力代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力小盘和砝码的总质量越接近于小车的方找个起点可以把每打五次点的时间作为时间单位，即从开始点起，每隔四个点标出个计数点，而相邻计数点间的时间间隔为秒七误差分析系统误差以小车小盘和砝码整体为研究对象得以小在所作直线两侧作图时两轴标度比例要选择适当各量须采用国际单位这样作图线时，坐标点间距不至于过密，误差会小些为提高测量精度，可以采取下列措施应舍掉纸带上开头比较密集的点，在后边便于测量的地方在所作直线两侧作图时两轴标度比例要选择适当各量须采用国际单位这样作图线时，坐标点间距不至于过密，误差会小些为提高测量精度，可以采取下列措施应舍掉纸带上开头比较密集的点，在后边便于测量的地方找个起点可以把每打五次点的时间作为时间单位，即从开始点起，每隔四个点标出个计数点，而相邻计数点间的时间间隔为秒七误差分析系统误差以小车小盘和砝码整体为研究对象得以小车为研究对象得，求得本实验用小盘和砝码的总重力代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力小盘和砝码的总质量越接近于小车的质量，误差越大反之，小盘和砝码的总质量越小于小车的质量，由此引起的误差就越小因此，满足小盘和砝码的总质量远小于小车的质量的目的就是为了减小因实验原理不完善而引起的误差偶然误差摩擦力平衡不准确质量测量不准确计数点间距测量不准确纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差八它案设计本实验中可以用气垫导轨来代替长木板，这样就省去了平衡小车摩擦力的麻烦，小车的加速度也可以利用传感器，借助于计算机来处理课堂考点演练课堂互动提能力例下图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小实验原理与注意事项实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，先调节长木板端滑轮的高度，使细线与长木板平行接下来还需要进行的项操作是将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动将长木板的端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动将长木板的端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动实验中要进行质量和的选取，以下最合理的组是下图是实验中得到的条纸带，为个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出量出相邻的计数点之间的距离分别为已知打点计时器的工作频率为，则小车的加速度保留两位有效数字解析要使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，应将长木板远离定滑轮的端垫起，使小车所受重力沿木板向下的分力与小车及纸带所受摩擦力平衡，正确要使砂和砂桶的总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，必须使≪，正确两计数点间的时间间隔，小车的加速度为答案同学设计了如图所示下图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力定时，物体的加速度与质量之间的关系创新设计实验做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器图中未画出可读出遮光条通过光电门的时间分别为用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离，用游标卡尺测得遮光条宽度则滑块经过光电门时的速度表达式经过光电门时的速度表达式，滑块加速度的表达式以上表达式均用已知字母表示如图乙所示，若用分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量和气垫导轨右端高度见图甲关于“改变滑块质量和气垫导轨右端的高度”的正确操作方法是增大时，增大，以保持二者乘积增大增大时，减小，以保持二者乘积不变减小时，增大，以保持二者乘积不变减小时，减小，以保持二者乘积减小解析根据极限思想，物体在极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，可求得根据运动学公式可求得游标卡尺主尺上读出，游标上第刻度线与主尺对齐，游标卡尺读数为，要保持滑块所受的合力不变，增大时，必须减小减小时，必须增大，以保持二者乘积不变故选项正确答案探究小组设计了“用把尺子测定动摩擦因数”的实验方案如图所示，将个小球和个滑块用细绳连接，跨在斜面上端开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音用刻度尺测出小球下落的高度滑块释放点与挡板处的高度差和沿斜面运动的位移空气阻力对本实验的影响可以忽略滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为滑块与斜面间的动摩擦因数为以下能引起实验误差的是滑块的质量当地重力加速度的大小长度测量时的读数误差小球落地和滑块撞击挡板不同时解析同时听到声音说明小球与滑块运动时间相同，设为，则小球做自由落体运动滑块沿斜面下滑做匀加速直线运动由以上两式可得对木块进行受力分析如图所示，由牛顿第二定律得沿斜面方向垂直斜面方向又有由以上三式解得又代入可得由动摩擦因数的表达式可知与小球质量和当地重力加速度无关，和有关，错误，正确若小球落地和滑块撞击挡板不同时，而直接利用计算，会有误差，正确答案第三章牛顿运动定律实验四验证牛顿第二定律课堂效果检测课前知识梳理课堂考点演练课前知识梳理自主回顾打基础实验目的学会用控制变量法研究物理规律验证牛顿第二定律掌握利用图象处理数据的方法二实验原理探究加速度与力及质量的关系时，应用的基本方法是控制变量法，即先控制个参量小车的质量不变，讨论加速度与力的关系，再控制小盘和砝码的质量不变，即力不变，改变小车质量，讨论加速度与的关系三实验器材电磁打点计时器复写纸片和纸带端带有定滑轮的长木板小车小盘低压交流电源天平砝码刻度尺导线四实验步骤用天平测量小盘的质量和小车的质量把端附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的端，连接好电路平衡摩擦力小车的尾部挂上纸带，纸带穿过打点计时器的限位孔，将木板无滑轮的端稍微垫高些，使小车在不挂小盘和砝码的情况下，能沿木板做匀速直线运动这样小车所受重力沿木板的分力与小车所受摩擦力平衡在保证小盘和砝码的质量远小于小车质量的条件下，可以近似认为小盘和砝码的总重力大小等于小车所受的合外力的大小把小车停在打点计时器处，挂上小盘和砝码，先接通电源，再让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑，打出条纸带改变小盘内砝码的个数，重复步骤，并多做几次保持小盘内的砝码个数不变，在小车上放上砝码改变小车的质量，让小车在木板上滑动打出纸带改变小车上砝码的个数，重复步骤五数据处理把小车在不同力作用下产生的加速度填在下表中实验次数加速度小车受力由以上数据画出它的关系图象如右图所示通过关系图象，我们可以得出小车的加速度与力成正比把不同质量的小车在相同力作用下产生的加速度填在下表中实验次数加速度小车质量由以上数据画出它的图象及图象，如下图甲乙所示通过和关系图象，我们可以得出小车的加速度与质量成反比，与质量的倒数成正比六注意事项平衡摩擦力时，调节长木板形成个合适的斜面，使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车受的摩擦阻力在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细线系