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

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物体质量的倒数1m物体质量的倒数1m．（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

（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．