2 探究加速度与力、质量的关系
什么叫物体运动状态的改变？物体运动状态改变的原因是什么？
　　物体运动状态的改变即速度的改变即产生加速度．
　　由牛顿第一定律可知力是改变物体运动状态的的原因．
　　
　　由此可知加速度与外力有关，那加速度还与什么有关呢？如　　　
　　图，当我们用同样的外力推空车和推满载的车时有什么区别？
　　空车更容易被推动
　　
　　由此可猜想加速度还与质量有关．
　　那这些猜想是否正确？如果正确，
　　究竟加速度与质量以及外力又
　　有什么具体关系呢？
新课导入
1：在书本上撒一些碎纸片，先用嘴轻轻地吹，再用力使劲吹，我们会观察到什么的现象？你能得到什么结论？
2：在书本上撒一些小石子和一些碎纸片，用
力使劲吹。我们又会观察到什么的现象？又能
得到什么结论？
结论：对某一物体而言，受到的力越大，　　其运动状态越容易改变，即加速度越大。
结论：对不同物体而言，受到相同的力，质量越小，其运动状态越容易改变，即加速度越大。
物体运动状态发生改变
速度发生改变
加速度
指
产生
与力和质量有关
?
加速度与力、物体的质量有什么定量的关系？
猜想与假设：
猜想：加速度与力成正比
加速度与质量成反比。
制定计划
设计实验：
怎样才能探究出加速度、力、质量三个变量之间的关系?
控制变量法:
1保持质量不变,研究加速度与力的关系；
2保持力不变,研究加速度与质量的关系。
实验方案讨论
方案一：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。
用天平测出小车的质量m
从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a
砝码的总重力G当作小车受到的拉力F
探究实验
实验器材：
小车、打点计时器、纸带、一端带滑
轮的长木板、细线、砝码、钩码、
刻度尺、天平
小车质量的测量用 。
天平
打点计时器的用途是：
打出纸带，
测量计算小车的加速度。
思考：小车在运动方向上受几个力的作用？细绳对小车的拉力等于小车所受的合力吗？
例.如图一个木块正在倾角为θ为的
三角斜面上匀速下滑，试求斜面的动
摩擦因数。
问2：如果此时给物体加上一个沿斜面向
下的力F，那物体现在受到的合外
力是多少？

如何来平衡摩擦力？
我们将长木板倾斜一定角度θ，θ应
该等于
这么准确，做实验时肯定无法这么准确，
我们只要把木板倾斜到物体在斜面上大
致能够匀速下滑（可以根据纸带上的点
来判断）
，此时物体在斜面上
受到的合外力为0。做实验时肯定无法
绳子的拉力等于钩码的重量吗？
为什么？
不等于！因为钩码向下加速，所以绳
子的拉力小于钩码的重力。
什么情况下钩码重力可以近似等于
绳子拉力即小车所受的合外力？
当砝码质量比小车质量小得多时
（≤1/10），绳子的拉力近似等于砝码的
重力，即小车受到合外力近似等于砝码
的重力。
实验装置图
小车
纸 带
改进后的实验装置图：
把木板一端垫高，平衡小车受到的摩擦力
按照制定的实验方案进行实验
收集并记录数据
如何分析这些数据？
－－图象法（图象处理技巧）
m
对实验数据的处理
注意事项：
①实验中木板要适当垫高一点。以平衡小车
所受到的摩擦力。
②实验中砂和砂桶的总质量要远小于小车（及钩码）的质量。
③使用打点计时器时先打开电源，再释放纸带。
方案二：小车、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码。用刻度尺测量物体运动的位移，用秒表测量出物体运动的时间，求出加速度a 。
实验方案讨论
方案三：以两只小车、一端带滑轮的长木板、粗线、砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子为实验器材，研究小车的运动。
实验方案讨论
1、 控制变量m或F.探讨加速度a与F或m的关系
S1/ s2=a1/a2
测量s1 、 s2
以小车、一端带滑轮的长木板、粗线、
砝码、钩码、天平、刻度尺、宽口夹子
实验器材：
实验结论：

m一定时

a∝F
实验结论：

F一定时
a∝1/m
例题
1、下列叙述的各种情况中，物体运动状态不发生变化的是：
A、竖直上抛的物体至最高点时
B、静止在加速行驶的汽车车箱里的物体
C、不停地行进在摩擦力不计的水平冰面上的物体
D、站在匀速上升的电梯中的人
分析：
物体运动状态变化指的是速度变化，是一个过程，考虑的是某一瞬间与接下来的另一瞬间物体运动状态是否相同，若相同，运动状态不变，否则就发生了变化。基于此，竖直上抛到最高点的物体虽然此时速度为零，但因为加速度（即重力）的原因，下一瞬间，速度不为零，因此物体在此位置时运动状态处在变化之中，所以正确选项为CD。
例题
2、下列哪些情况中物体的运动状态一定发生了变化：
A、运动物体的位移大小变化
B、运动物体的速度大小变化
C、运动物体的速度方向变化
D、运动物体的位移方向变化
分析：
物体速度的大小或方向变化是物体运动状态改变的具体体现，匀速直线运动的物体位移大小足在变化，但运动状态却不一定会变，比如匀速直线运动。若运动物体位移方向发生了变化，则意味着速度方向发生了变化。
BCD
练习
1、物体的运动状态发生了改变，则：
A、物体的惯性大小一定发生了改变
B、物体所受外力一定发生了改变
C、物体的加速度一定发生了改变
D、物体的速度一定发生了改变
D
2、以下说法正确的是：
A、受合外力越大的物体，物体的运动状态改变越快
B、物体同时受到几个外力作用时，其运动状态可能保持不变
C、物体的运动状态改变时，物体一定受到外力作用
D、物体的运动状态改变时，物体所受的外力也会随之发生变化
BC
小结:
1、加速度的测量只能通过对时间、位移等间接测量计算得出
2、当物体质量不变时，加速度的大小随所受合外力的变大而变大、变小而变小。
3、当合外力一定时，物体的加速度大小随质量的增大而减小；反之则增大。