某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t.改变钩码个数,重复上述实验.记录的数据及相关计算如下表.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
t/(ms) | 40.4 | 28.6 | 23.3 | 20.2 | 18.1 |
t2/(ms)2 | 1632.2 | 818.0 | 542.9 | 408.0 | 327.6 |
υ2 | 6.1 | 12.2 | 18.4 | 24.5 | 30.6 |
(1)为便于分析
Fm-mg=m,得υ2=与l的关系,应作出
d-l=g,x=υ2t2的关系图象,请在坐标纸上作出该图线______
(2)由图线得出的实验结论是:______
(3)设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为______.
(1)根据所给数据采用描点法得出图象如下图所示:
(2)根据图象可知,F与成正比.
故答案为:F与成正比.
(3)根据运动学公式:v2-=2as,有:
物体的初速度为零,到B点的速度为:v=,有:v2=2as,即()2=2as
故有:a=.
故答案为:a=.