Question

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1 （a）所示为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

（1）图1 （b）所示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

3.2

m/s²．（保留两位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的

1

m

数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a/m?s-2	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小车质量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
1 m /kg-1	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

请在图2所示的坐标纸中画出a-

1

m

图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数

1

m

之间的关系式是

a=

1

2m

．

Answer 1

分析：运用匀变速直线运动的公式△x=at²去求解加速度．
根据图象运用数学知识求出物理量的关系式．

解答：解：（1）相邻计数点之间还有1个点，说明相邻的两个计数点时间间隔为0.04s
运用匀变速直线运动的公式△x=at²
a=

△x

T2

=3.2m/s²；
（2）采用描点法画出图象：

根据图象运用数学知识求出物理量的关系式：a=

1

2m

故答案为：（1）3.2；（2）a=

1

2m

点评：能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．要注意单位的换算．
直观反映两个物理量的关系是要找出这两个量的线性关系，即画出直线图象．
对于直线图象，我们一般从直线的斜率、截距、特殊点这几个方面去考虑，而斜率、截距、特殊点在物理问题中都有一定的物理意义．