文档介绍：力学实验（一）（2课时）
验证牛顿第二定律原理及其装置应用
学****目标：
验证牛顿第二定律高考重点实验之一，其实验装置常常应用于其它实验。
理解本实验的基本原理和实验方法，实验的核心灵魂是实验原理，实验的精髓在于控制。
注意和教材实验对照，从实验原理改造和创新上多思考。确定研究的对象，合外力的来源是什么？大小如何测量？
【教材实验知识回顾】
一、某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz），下面是他的实验思路：
1、实验目的：验证基本关系式
2、实验原理
（1）测量物理量：用测量质量；用计算加速度；用砂桶及砂的总重力为
（2）实验器材:小车，砝码，小桶，砂, 细线，附有定滑轮的长木板,垫块，打点计时器，低压交流电源, 导线两根, 纸带, ，。
3、研究三个变量a、m、F的关系，用了方法。
如图所示装置，先：在长木板的不带滑轮的一端下面垫上一块薄木板，反复移动其位置，直至不挂砂桶的小车刚好在斜面上保持为止．
（1）保持小车质量M不变，改变，从而改变细线对小车的牵引力F(当m<<M时，F=mg近似成立)，测出小车的对应加速度a,由多组a、F数据作出加速度和力的关系图线，验证加速度是否与外力成正比。
（2）保持小桶和砂的质量不变，在小车上砝码, 改变小车的质量M，测出小车的对应加速度a, 由多组a、M数据作出加速度和质量倒数的关系图线, 验证加速度是否与质量成反比。
4、图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（保留二位有效数字）
5、在“验证牛顿第二定律”的实验中，以下做法正确的是 (　　)
A．平衡摩擦力时，应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．求小车运动的加速度时，可用天平测出用砂桶及砂的总质量m以及小车质量M，直接用公式a＝
mg/M求出
【思考】：
1、平衡摩擦力是指那两个力平衡？
2、实验时我们认为小车受的拉力等于砂桶及砂的总重力，实际上等吗？
3、设砂桶及砂总质量为m，小车总质量为M，严格的牛顿第二定律的表达式怎样书写？
4、根据上述两个问题，使小车的拉力近似等于砂及砂桶的重力．本实验的条件是什么？
【应用拉力传感器进行探究】
变式1：某小组利用拉力传感器探究牛顿第二定律。如图12，将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。小车中可以放置砝码。下列正确（）
A、实验前必须平衡摩擦力
B、小车的总质量一定要远大于钩码总质量
C、小车受到的合外力大小等于钩码的重力，所以必须测量钩码的重力
D、应用拉力传感器直接测量作用在小