在探究“牛頓第二定律”時，某小組設計“雙車位移比較法”來探究加速度與力的關

系。實驗裝置如右圖所示，將軌道分上下雙層排列，兩小車后的剎車線穿過尾端固定板，由安裝在后面的剎車系統(tǒng)同時進行控制(剎車系統(tǒng)未畫出)。通過改變砝碼盤中的砝碼來改變拉

力大小。通過比較兩小車的位移來比較兩小車的加速度大小。已知兩車質(zhì)量均為200 g，實驗數(shù)據(jù)如表中所示：

試根據(jù)該實驗的情境，回答下列問題：

(1)兩小車的位移S、S與加速度a、a的關系滿足                 。

(2)分析表中數(shù)據(jù)可得到結(jié)論：                                            。

(3)該裝置中的剎車系統(tǒng)的作用是                                          。

（1）

（2）在小車質(zhì)量相同的情況下，小車的加速度與外力成正比

（3）讓兩個小車同時運動，同時停車，確保兩車的運動時間相同

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在探究牛頓第二定律的實驗中，得到以下數(shù)據(jù)：物體質(zhì)量不變時，加速度a與物體所受合力F的對應數(shù)據(jù)如表1；物體所受合力不變時，加速度a和物體質(zhì)量的倒數(shù)1/M的對應數(shù)據(jù)如表2．
表1
a/（m．s-2） 1.98 4.06 5.95 8.12
f/N 1.00 2.00 3.00 4.00
表2
a/（m．s-2） 2.04 2.66 3.32 3.98
f/N 0.50 0.67 0.80 1.00
（1）分別畫出a-F圖象和a-1/M圖象．（畫在答題紙的兩個坐標圖上）
（2）由a-F圖象得到的結(jié)論是：
物體的加速度與物體所受的合力成正比
物體的加速度與物體所受的合力成正比

由a-l/M圖象得到的結(jié)論是：
物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比
物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學在探究牛頓第二定律的實驗中，在物體所受合外力不變時，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)如下表所示．
實驗次數(shù) 物體質(zhì)量m（kg） 物體的加速度a（m/s2） 物體質(zhì)量的倒數(shù)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
（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖中所示的坐標中描出相應的實驗數(shù)據(jù)點，并作出a-m圖象和a-1/m圖象．

（2）由a-m圖象，你得出的結(jié)論為
在物體受合外力不變時，物體的質(zhì)量越大，它的加速度越小
在物體受合外力不變時，物體的質(zhì)量越大，它的加速度越小
；由a-1/m圖象，你得出的結(jié)論為
在物體受合外力不變時，物體的加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比，即加速度與質(zhì)量成反比．
在物體受合外力不變時，物體的加速度與質(zhì)量的倒數(shù)成正比，即加速度與質(zhì)量成反比．
．
（3）物體受到的合力大約為
0.15N
0.15N
．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究牛頓第二定律的實驗方案中，比較初速為零的不同物體加速度大小的關系是根據(jù)：
a1
a2
=
x1
x2
，請你給出證明過程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在探究牛頓第二定律實驗中，得到以下數(shù)據(jù)：物體質(zhì)量不變時，加速度a與物體所受合力F的對應數(shù)據(jù)如表一；物體所受合力不變時，加速度a和物體質(zhì)量的倒數(shù)
1
M
的對應數(shù)據(jù)如表二．
表一
a/（m?s-2） 1.0 2.0 4.0 6.0 8.1
F/N 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0
表二
a/（m?s-2） 1.0 2.0 2.7 3.0 4.0
1
M
/kg-1		 0.25 0.50 0.69 0.75 1.0
（1）請在下圖所示的坐標平面內(nèi)，分別畫出a-F圖象和a-
1
M
圖象；

（2）由a-F圖象得到的結(jié)論是
物體的加速度與物體所受的合力成正比
物體的加速度與物體所受的合力成正比
；
由a-
1
M
圖象得到的結(jié)論是
物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比
物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）建筑、橋梁工程中所用的金屬材料（如鋼筋鋼梁等）在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關，還和金屬材料的橫截面積有關．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即：E=
( 
F
S
 )
( 
△L
L
 )
；某同學為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材：不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器； 游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設計的實驗如圖1所示．
該同學取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h．用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m（不超量程）．
①在一次測量中：
a．螺旋測微器如圖2甲所示，其示數(shù)為
3.853
3.853
mm；
b．游標卡尺如圖2乙所示，其示數(shù)為
11.14
11.14
mm；

②用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為：E=
2mgL
L2+h2
πD2h(
L2+h2
-L)
2mgL
L2+h2
πD2h(
L2+h2
-L)
．
（2）在探究“牛頓第二定律”時，某小組設計雙車位移比較法來探究加速度與力的關系．實驗裝置如圖3所示，將軌道分上下雙層排列，兩小車后的剎車線穿過尾端固定板，由安裝在后面的剎車系統(tǒng)同時進行控制（未畫出剎車系統(tǒng)）．通過改變砝碼盤中的砝碼來改變拉力大�。ㄟ^比較兩小車的位移來比較兩小車的加速度大小，是因為位移與加速度的關系式為
s=
1
2
at2；
s=
1
2
at2；
．已知兩車質(zhì)量均為200g，實驗數(shù)據(jù)如表中所示：
實驗次數(shù) 小車 拉力F/N 位移s/cm 拉力比F甲/F乙 位移比s甲/s乙
1 甲 0.1 22.3 0.50 0.51
乙 0.2 43.5
2 甲 0.2 29.0 0.67 0.67
乙 0.3 43.0
3 甲 0.3 41.0 0.75 0.74
乙 0.4 55.4
分析表中數(shù)據(jù)可得到結(jié)論：
在實驗誤差范圍內(nèi)當小車質(zhì)量保持不變時，由于s∝F說明a∝F；
在實驗誤差范圍內(nèi)當小車質(zhì)量保持不變時，由于s∝F說明a∝F；
．
該裝置中的剎車系統(tǒng)的作用是
控制兩車同時運動和同時停止；
控制兩車同時運動和同時停止；
．
為了減小實驗的系統(tǒng)誤差，你認為還可以進行哪些方面的改進？（只需提出一個建議即可）
調(diào)整兩木板平衡摩擦力（或使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量等）．
調(diào)整兩木板平衡摩擦力（或使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量等）．
．

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