Question

6．利用计算机辅助实验系统可定量研究加速度a与作用力F及小车质量m的关系．
（1）当小车质量 m一定时，测得小车在不同拉力F作用下运动的加速度a．得到如图1所示的a-F图线后，并由此得出结论：质量一定，加速度与外力成正比
（2）当作用力F一定时，测得小车加速度a与小车质量m的 关系．如表所示．

a/（m•s-2）	4.0	2.7	2	1.6	1.3	1.0
m/kg	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.8

为了清晰明确的研究a与m的准确的定量关系，在如图2图象的横轴括号中，应填上对应的物理量的符号为$\frac{1}{m}$，并得出结论：外力一定，加速度与质量成反比．

Answer 1

分析 （1）a-F图象是过原点的直线，根据图象即可得出规律；
（2）根据牛顿第二定律可知F=ma，因此若画出$a-\frac{1}{m}$的关系，可以直观的得出外力一定时，加速度和质量之间的关系的结论．

解答 解：（1）当小车质量 m一定时，a-F图象是过原点的直线，根据图象结合数学知识可知：质量一定，加速度与外力成正比．
（2）根据牛顿第二定律可知F=ma，因此若画出$a-\frac{1}{m}$的关系，可以更加直观的得出结论，具体图象如下所示：

因此由图象可知：外力一定，加速度与质量的倒数成正比，即与质量成反比．
故答案为：（1）质量一定，加速度与外力成正比；（2）$\frac{1}{m}$，外力一定，加速度与质量成反比

点评 本题通过“控制变量法”，具体画出两种情况下的图象，通过该题要培养学生作图能力，以及根据图象得出结论的能力．