1、第二节 影响加速度的因素 1.当物体的质量保持不变时,物体受到的合外力逐渐增大,其加速度将逐渐_;反之,物体受到的合外力逐渐减小,其加速度也将逐渐_.2.当物体所受合外力大小保持不变时,物体的质量越大,其加速度将_;反之,物体的质量越小,加速度就_.增大减小越小越大知识点 1 探究加速度与合外力的关系 排量为 2.0 L 的汽车甲与排量 2.5 L 的汽车乙并排在等红 灯,我们可以认为两车的质量相等,绿灯亮时,他们同时以额 定功率启动,_ 车加速得会更快些,因为此车的 _较大.乙牵引力【探究方法】控制变量法(保持小车质量不变).【探究目的】初探猜想:小车质量保持不变时,小车所受的合外力越大,加
2、速度也越大;反之合外力越小,加速度越小.【实验器材】一个带有刻度尺的斜面,一辆四轮小车,一块秒表.【实验设计】(1)如图 4-2-1 所示,让小车从斜面上由静止释放.图 4-2-1(2)记下小车运动的时间 t.(3)从斜面上读出小车的位移 s.(5)改变斜面与桌面的夹角,可以改变小车受到的合力大小,重做上面的实验.(4)由 a2st2可求小车的加速度.【实验结论】当物体的质量保持不变时,物体受到的合外力逐渐增大,其加速度将逐渐增大;反之,物体受到的合外力逐渐减小,其加速度也将逐渐减小.【例 1】同一小车从倾角不同的斜面上滑下,如图 4-2-1所示,不计摩擦力,下列说法中正确的是()A.斜面倾角
3、越小,小车所受合外力越大B.斜面倾角越大,小车所受合外力越大C.斜面倾角不同,小车所受重力不变,合外力也不变D.斜面倾角为 45时,小车所受合外力最大解析:假设物体的质量为m,斜面倾角为,由于摩擦力不 计,则物体只受重力和支持力作用,合外力等于重力沿斜面向 下的分力,即为 F合mgsin,同一小车,质量不变,越大,sin 就越大,F合就越大.答案:B【触类旁通】1.探究加速度与物体所受合外力的关系时,让同一辆小车沿着倾角不同的光滑斜面从顶端由静止开始滑下,测量小车滑到底端所用的时间.下列叙述中正确的是()A.斜面的倾角越大则小车运动的时间越长,说明小车运动的加速度越大B.斜面的倾角越大则小车运
4、动的时间越短,说明小车运动的加速度越大C.斜面的倾角越大则小车运动的时间越长,说明小车运动的加速度越小D.斜面的倾角越大则小车运动的时间越短,说明小车运动的加速度越小解析:斜面倾角越大,合力将越大,小车将下滑得越快,所用的时间越短,可知 A、C 错.由于小车所走的位移等于斜面速度越大.答案:B长,是不变的,初速度都为零,则根据 a2st2可知倾角越大则加知识点 2 探究加速度与物体质量的关系 小吴的奇瑞 A3 汽车满载时比只坐司机一人时加速明显要比较_,小吴认为两种情况下的牵引力是相同,满载时_较大.因此,小吴认为物体所受合外力相同时,若质量越大,则加速度_.慢质量越小【探究方法】控制变量法(
5、保持物体受到的合外力不变).【探究目的】初探猜想:小车所受合力不变时,小车的质量越大,加速度就越小;反之质量越小,加速度就越大.【实验器材】一个带有刻度尺的很光滑的斜面,一辆四轮小车,一块秒表,弹簧测力计.【实验设计】(1)把小车放在斜面上,用弹簧测力计沿斜面向上拉小车,使弹簧测力计以最小的示数让小车保持静止,记下弹簧测力计的示数.(2)将小车从斜面上由静止释放,用秒表记录小车的运动时(3)在小车上增加砝码,重复(1)、(2)实验.间并读出小车的位移.由 a2st2可求小车的加速度.注意:在小车上增加砝码,使质量变大,为保持小车和砝码所受到的合外力不变,必须逐渐减小斜面与水平面的夹角,直到弹簧
6、测力计沿斜面向上的拉力与前次的相同弹簧测力计拉法与(1)中相同,这样就保证了小车和砝码所受的合外力不变.【实验结论】当物体所受合外力大小保持不变时,物体的质量越大,其加速度将越小;反之,物体的质量越小,加速度就越大.【例 2】在探究加速度与物体质量的定性关系实验中,在增大物体的质量的同时,要保证物体所受的合外力不变,下列措施可行的是()A.增大斜面的倾角C.保持斜面倾角不变B.减小斜面的倾角D.以上措施都不能实现解析:小车下滑过程中受到有重力,支持力和摩擦力的作用,假设摩擦因素为,斜面倾角为,物体质量为m,则所受 的合外力为F合mgsin mgcos,则在增大m的同时必须要减小,才能保持 F 合不变.答案:B【触类旁通】2.探究加速度与物体质量的关系时,让不同质量的小车在合外力不变的情况下从顶端由静止开始滑下,测量小车滑到底端所用的时间.下列叙述中正确的是()A.小车的质量越大则小车运动的时间越长,说明小车运动的加速度越大B.小车的质量越大则小车运动的时间越短,说明小车运动的加速度越大C.小车的质量越大则小车运动的时间越长,说明小车运动的加速度越小D.小车的质量越大则小车运动的时间越短,说明小车运动的加速度越小解析:小车的质量越大,则斜面倾角越小,小车下滑得越慢,所用的时间越长,由于小车所走的位移等于斜面长是不变答案:C的,初速度都为零,则根据 a2st2可知加速度越小.