Question

某同學(xué)探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．質(zhì)量一定，在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，進(jìn)行了精確的測(cè)量，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表．

滑塊的質(zhì)量（kg）	滑塊受的拉力（F/N）	滑塊的加速度（a/m?s-2）
1.00	0.100	0.06
	0.300	0.22
	0.500	0.42
	0.700	0.59

（1）在圖示坐標(biāo)中，作出a-F圖象．

（2）分析圖象得到的結(jié)論是

在質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與物體所受的合外力成正比

．
（3）圖象斜率的物理意義是

物體質(zhì)量的倒數(shù)

1

m

．
（4）在你所作的a-F圖中，F(xiàn)等于砝碼重力，實(shí)際上F應(yīng)該比砝碼的重力大還是�。�

Answer 1

分析：（1）通過(guò)描點(diǎn)再用直線連接各個(gè)點(diǎn)．
（2）圖象是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，即說(shuō)明物體的加速度跟物體所受的合外力成正比．
（3）圖象的斜率k=

△a

△F

=

a

F

=

1

m

．
（4）先用整體法求物體的加速度，再用隔離法求繩子的拉力．

解答：解：（1）在圖示坐標(biāo)中根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)（如圖所示），然后用一條直線將這些點(diǎn)連接起來(lái)（要讓這條直線盡可能多的穿過(guò)這些點(diǎn)，讓其它的點(diǎn)盡可能均勻分布在直線兩側(cè)），圖象如圖所示．
（2）由圖象可知a-F圖象是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，即是一條正比例函數(shù)圖象，這就說(shuō)明在物體的質(zhì)量一定的條件下，物體的加速度跟物體所受的合外力成正比．
（3）圖象的斜率k=

△a

△F

=

a

F

=

1

m

，故圖象的物理意義是物體質(zhì)量的倒數(shù)

1

m

．
（4）以整體為研究對(duì)象可得mg=（m+M）a
故物體的加速度a=

mg

m+M

，
以小車為研究對(duì)象有F=Ma=

M

m+M

mg＜mg，故繩子的拉力F小于砝碼的重力mg．
故本題的答案為：（1）a-F圖象如圖所示．
（2）在質(zhì)量一定的情況下，物體的加速度與物體所受的合外力成正比．
（3）物體質(zhì)量的倒數(shù)

1

m

．
（4）小于．

點(diǎn)評(píng)：準(zhǔn)確掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作步驟是我們正確迅速處理實(shí)驗(yàn)題目的基礎(chǔ)，故學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)要從基礎(chǔ)做起．