摘要：关于验证牛顿第二定律的实验: 24. 验证牛顿第二定律的实验装置如右图所示,设长木板是光滑的且水平放置.定滑轮也是光滑的,则以下说法正确的是: A. 因为小车在运动中没受摩擦力作用,所以细绳对小车的牵引力在数值上等于砂和小桶的总重量. B. 只有小车和车上的砝码的总质量远大于砂和小桶的总质量,且对实验结果不要求特别精确时,才可以认为绳对小车的牵引力在数值上等于砂和小桶的总重量. C. 严格地说,虽然砂和小桶的总质量不变,当在小车上加砝码时,绳对小车的牵引力仍会变化.25. 装置长木板时,应在长木反上的不带定滑轮一端下面垫一块木板,反复移动木板的位置,直至小车在斜面上运动时,可以保持匀速直线运动状态,这样做的目的是 .
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图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，
为纵坐标，在坐标纸上做出
--m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则
与m处应成
（2）完成下列填空：
（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=
．图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=
（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
，小车的质量为
．
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（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列
间隔均匀
间隔均匀
的点．②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，
| 1 |
| a |
| 1 |
| a |
| 1 |
| a |
线性
线性
关系（填“线性”或“非线性”）．（2）完成下列填空：
（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是
远小于小车的质量
远小于小车的质量
．（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=
| s2-s1 |
| 50(△t)2 |
| s2-s1 |
| 50(△t)2 |
24.2
24.2
mm，s3=47.2
47.2
mm．由此求得加速度的大小a=1.15
1.15
m/s2．（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为
| 1 |
| k |
| 1 |
| k |
| b |
| k |
| b |
| k |