问题 实验题

某学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验,则:

(1)还需要的测量工具有                   

(2)为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是    ;要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是    (填M≈m、M≥m或M≤m)。

(3)在保持小车所受合外力一定的情况下,对实验得到的一系列纸带进行处理,测得小车加速度a与其质量M的数据如下表:(钩码质量m=30g)

实验次数123456
a(m·s-21.511.231.000.860.750.67
M (kg)0.200.250.300.350.400.45
1/M(kg-15.004.003.332.862.502.22
为了寻求a 与M间的定量关系,请利用表中数据在图示的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度,并作出相应的图线。

答案

(1)天平   刻度尺(或直尺)

(2)平衡摩擦力      M>>m

(3)如图所示

题目分析:(1)需要测量小车的质量,用到天平,需要测量纸带的距离,用到刻度尺。

需要平衡摩擦力,把由打点计时器的一端垫高,轻推小车能做匀速直线运动,细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是M>>m(3)描点连线时尽量让点平均分布在直线的两侧

点评:难度较小,此实验本身就带有一定的系统误差,当小车加速运动时,绳子的拉力不等于砝码的重力,所以需要满足M>>m的条件

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