影响加速度的因素是物体的质量及其所受合外力,现用气垫导轨装置探究加速度与力、质量的定量关系,如图12-1所示。滑块在气垫导轨上运动,导轨上的小孔喷出的气流使滑块悬浮在导轨上,使滑块所受的摩擦力减小到可以忽略不计的程度。光电门可显示滑块上细窄挡光条经过光电门的时间,经过光电门1和光电门的时间分别记为

挡光条宽度为,两光电门间距为

⑴ 保持滑块质量不变,让滑块在砝码拉力作用下做加速运动,通过增减砝码的数量来改变拉力的大小,重复多次实验,在表1中记录下实验数据,然后进行分析。

表1 滑块质量不变时的实验数据(滑块质量)

实验第次

砝码盘和砝码质量

滑块所受拉力的近似值

滑块通过光电门1的速度

滑块通过光电门2的速度

两光电门间的距离

滑块加速度的计算值

1

0.005

0.049

/

/

/

0.10

2

0.010

0.098

/

/

/

0.20

3

0.015

0.147

/

/

/

0.29

4

0.020

0.196

/

/

/

0.41

5

0.025

0.245

/

/

/

0.49

① 滑块经过光电门1的速度计算式        ,滑块的加速度计算式为         

② 在此实验中,需要保证在增加砝码时M >>m,这样做的目的是                                

③ 依表1中的数据,在图12-2中坐标系中做出图像,并写出实验结论:                      

⑵ 保持滑块的受力不变,通过在滑块上增加或减少橡皮泥来改变滑块的质量,重复多次,按表2中各项物理量记下实验数据。

表2 滑块所受拉力不变时的实验数据(拉力)

实验第次

滑块(含橡皮泥)的质量

滑块(含橡皮泥)质量的倒数

滑块通过光电门1的速度

滑块通过光电门2的速度

两光电门间的距离

滑块加速度的计算值

运用图像处理实验数据时,建立合适的坐标系能直观的表达出实验结论来,请你以表2为依据,纵坐标为加速度,横坐标物理量应该为        ,理由是                       

 0  51686  51694  51700  51704  51710  51712  51716  51722  51724  51730  51736  51740  51742  51746  51752  51754  51760  51764  51766  51770  51772  51776  51778  51780  51781  51782  51784  51785  51786  51788  51790  51794  51796  51800  51802  51806  51812  51814  51820  51824  51826  51830  51836  51842  51844  51850  51854  51856  51862  51866  51872  51880  176998 

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