Question

【题目】我们知道物体在不平衡力的作用下会做变速运动，利用如图所示装置可以研究物体在平衡力作用下的运动情况。

实验中物体由静止开始运动，获得运动距离s与所受外力F、物体的质量m，运动时间t的实验数据如下：

实验次数	外力F/N	质量m/kg	时间t/s	距离s/m
1	2	0.2	0.2	0.2
2	2	0.1	0.2	0.4
3	4	0.1	0.2	0.8
4	4	0.2	0.4	1.6

(1)物体在不平衡力作用下运动距离s与所受外力F、物体的质量m，运动时间t的关系式可用_________表示；

(2)一辆小车在同一拉力作用下做变速运动，运动距离和运动时间的关系可以用图线_____表示。

Answer 1

【答案】 B

【解析】

(1)[1]根据控制变量法，比较第1、2两组实验数据可知，在外力F与运动时间t相同时，运动距离s与质量m成反比；比较第2、3两组实验数据可知，在质量m与运动时间t相同时，运动距离s与外力F成正比；比较第3、4两组实验数据可知，外力F相同，第4组实验中质量m是第3组实验质量的两倍，若运动时间t相同，运动距离s应为第3组实验中运动距离的一半，而实际当第4组实验中运动时间t为第3组实验中运动时间2倍时，其产生的运动距离是第3组实验中距离的2倍，说明运动距离s与运动时间t2成正比。综合分析可得物体在不平衡力作用下运动距离s与所受外力F、物体的质量m，运动时间t的关系式为

(2)[2]一辆小车在同一拉力作用下做变速运动，小车质量m不变，所受外力F恒定，运动距离和运动时间不成正比关系，由上题结论分析可知，此时运动距离s与运动时间t2成正比，两者关系可以用图像B表示。