问题 填空题

某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示.质量一定,在探究加速度与力的关系时,进行了精确的测量,记录实验数据如下表.

滑块的质量(kg)滑块受的拉力(F/N)滑块的加速度(a/m•s-2
1.000.1000.06
0.3000.22
0.5000.42
0.7000.59
(1)在图示坐标中,作出a-F图象.

(2)分析图象得到的结论是______.

(3)图象斜率的物理意义是______.

(4)在你所作的a-F图中,F等于砝码重力,实际上F应该比砝码的重力大还是小?

答案

(1)在图示坐标中根据实验数据描点(如图所示),然后用一条直线将这些点连接起来(要让这条直线尽可能多的穿过这些点,让其它的点尽可能均匀分布在直线两侧),图象如图所示.

(2)由图象可知a-F图象是一条过坐标原点的直线,即是一条正比例函数图象,这就说明在物体的质量一定的条件下,物体的加速度跟物体所受的合外力成正比.

(3)图象的斜率k=

△a
△F
=
a
F
=
1
m
,故图象的物理意义是物体质量的倒数
1
m

(4)以整体为研究对象可得mg=(m+M)a

故物体的加速度a=

mg
m+M

以小车为研究对象有F=Ma=

M
m+M
mg<mg,故绳子的拉力F小于砝码的重力mg.

故本题的答案为:(1)a-F图象如图所示.

(2)在质量一定的情况下,物体的加速度与物体所受的合外力成正比.

(3)物体质量的倒数

1
m

(4)小于.

单项选择题
单项选择题