Question

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）
1.00	0.100	0.06
	0.300	0.22
	0.500	0.42
	0.700	0.59

（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？

Answer 1

解：（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===，故图象的物理意义是物体质量的倒数．
（4）以整体为研究对象可得mg=（m+M）a
故物体的加速度a=，
以小车为研究对象有F=Ma=＜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．
（4）小于．

分析：（1）通过描点再用直线连接各个点．
（2）图象是一条过坐标原点的直线，即说明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===．
（4）先用整体法求物体的加速度，再用隔离法求绳子的拉力．
点评：准确掌握实验原理、实验方法和操作步骤是我们正确迅速处理实验题目的基础，故学习实验要从基础做起．