Question

（10分）某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”实验：

（1）甲同学在物体所受合外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示?

实验次数	物体质量m(kg)	物体的加速度a(m/s2)	物体质量的倒数1/m(1/kg)
1	0.20	0.78	5.00
2	0.40	0.38	2.50
3	0.60	0.25	1.67
4	0.80	0.20	1.25
5	1.00	0.16	1.00

根据表中的数据，在下图所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出图象?

②由图象，你得出的结论为               ?

③物体受到的合力大约为      ?（结果保留两位有效数字）

(2)乙同学在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变对小车的拉力，由实验数据作出的a—F图象如下图所示，则该图象中图线不过原点的原因是：                  ，小车的质量为         kg。（保留两位有效数字）

 

Answer 1

【答案】

（1）①a—图象如下图所示

②在物体受外力不变时，物体的加速

度与质量成反比 

③0.15N至0.16N之间均对

（2）木板倾角过大（或平衡摩擦力太过）、1.9至2.1之间均对

【解析】

试题分析：（1）根据表格中数据，先描点，再连线．

（2）从数学角度分析加速度与质量的关系：如是曲线可定性说明是正相关还是负相关的关系．如是过原点倾斜的直线，可直观说明两者是成正比．

（3）图象直线的斜率等于合外力，取两个相距较远点读出坐标，求出合外力．

解：（1）①采用描点法作图．先根据表格中每组数据，在坐标轴上描点．再用平滑的曲线将点拟合起来．

②在物体受外力不变时，物体的加速度与质量成反比

③在图象取离原点较远的点，读出坐标则合外力。

（2）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，那么小车的重力沿斜面分力就会大于摩擦力，在没有绳子拉力时，小车已有了加速度．在图象取离原点较远的点，读出坐标，得到小车的质量为1.9kg。

考点：验证牛顿第二运动定律．

点评：通过本题可以看出，通过坐标变换，作出图象，可以直观地分析a与m是什么关系．