探究加速度与力和质量的关系

探究加速度与力和质量的关系

验证牛顿第二运动定律

相关知识点

典型例题

在做“验证牛顿第二定律”的实验时(装置如图1所示)

(1)研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：

(A)用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量．

(B)按图装好实验器材．使带滑轮长木板右端抬起，平衡摩擦力．

(C)把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶．

(D)将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量．

(E)保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验．

(F)分析每条纸带，测量并计算出加速度的值．

(G

在上述步骤中，有错误或处理不恰当的是

步骤_____，应把_____改为_____．

步骤_____，应把_____改为_____．

(2)利用上题装置做“验证牛顿第二定律”的实验时：

甲同学根据实验数据画出的小车的`加速度a和小车所受拉力F的图象为图2所示中的直线Ⅰ，乙同学画出的图象为图中的Ⅱ直线．直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大．明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是_____．

(A)实验前甲同学没有平衡摩擦力

(B)甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了

(C)实验前乙同学没有平衡摩擦力

(D)乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了

(3)在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中，得到如图3所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，每5个打印点取一个计数点，分别标上0、1、2、3?量得0与1两点间的距离s1=30mm，3

与4两点间的距离s4=48mm，打下0与1两点之间时间内小车的平均速度

_____m/s，则小车的加速度为_____m/s2．

答案：D

6V电压的蓄电池