题目内容
某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示.质量一定,在探究加速度与力的关系时,进行了精确的测量,记录实验数据如下表.
滑块的质量(kg) | 滑块受的拉力(F/N) | 滑块的加速度(a/m?s-2) |
1.00 | 0.100 | 0.06 |
0.300 | 0.22 | |
0.500 | 0.42 | |
0.700 | 0.59 |
(2)分析图象得到的结论是______.
(3)图象斜率的物理意义是______.
(4)在你所作的a-F图中,F等于砝码重力,实际上F应该比砝码的重力大还是小?
解:(1)在图示坐标中根据实验数据描点(如图所示),然后用一条直线将这些点连接起来(要让这条直线尽可能多的穿过这些点,让其它的点尽可能均匀分布在直线两侧),图象如图所示.
(2)由图象可知a-F图象是一条过坐标原点的直线,即是一条正比例函数图象,这就说明在物体的质量一定的条件下,物体的加速度跟物体所受的合外力成正比.
(3)图象的斜率k===,故图象的物理意义是物体质量的倒数.
(4)以整体为研究对象可得mg=(m+M)a
故物体的加速度a=,
以小车为研究对象有F=Ma=<mg,故绳子的拉力F小于砝码的重力mg.
故本题的答案为:(1)a-F图象如图所示.
(2)在质量一定的情况下,物体的加速度与物体所受的合外力成正比.
(3)物体质量的倒数.
(4)小于.
分析:(1)通过描点再用直线连接各个点.
(2)图象是一条过坐标原点的直线,即说明物体的加速度跟物体所受的合外力成正比.
(3)图象的斜率k===.
(4)先用整体法求物体的加速度,再用隔离法求绳子的拉力.
点评:准确掌握实验原理、实验方法和操作步骤是我们正确迅速处理实验题目的基础,故学习实验要从基础做起.
(2)由图象可知a-F图象是一条过坐标原点的直线,即是一条正比例函数图象,这就说明在物体的质量一定的条件下,物体的加速度跟物体所受的合外力成正比.
(3)图象的斜率k===,故图象的物理意义是物体质量的倒数.
(4)以整体为研究对象可得mg=(m+M)a
故物体的加速度a=,
以小车为研究对象有F=Ma=<mg,故绳子的拉力F小于砝码的重力mg.
故本题的答案为:(1)a-F图象如图所示.
(2)在质量一定的情况下,物体的加速度与物体所受的合外力成正比.
(3)物体质量的倒数.
(4)小于.
分析:(1)通过描点再用直线连接各个点.
(2)图象是一条过坐标原点的直线,即说明物体的加速度跟物体所受的合外力成正比.
(3)图象的斜率k===.
(4)先用整体法求物体的加速度,再用隔离法求绳子的拉力.
点评:准确掌握实验原理、实验方法和操作步骤是我们正确迅速处理实验题目的基础,故学习实验要从基础做起.
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