Question

探究加速度与力质量的关系实验器材

Answer 1

探究加速度与力质量的关系实验器材有：一端带定滑轮的长木板、打点计时器、电火花打点计时器、交流电源、纸带、刻度尺、天平、小桶、细沙、细绳、垫块、砝码

实验步骤：平衡摩擦力。用天平称量小车质量M,用天平称量细沙和小桶的的总质量m    m<<M。保持小车质量不变，改变小桶中沙子的质量，探究a和拉力F的关系。保持小桶中沙子的质量不变，在小车上增加砝码，探究a和M的关系

得出结论：我们这个实验其实是学习牛顿第二定律的铺垫。我们先用实验方案，来寻找探究加速度与力、质量的关系，具体来说：

研究F=km；在外力不变的时候，a与m成反比例；研究F=ka；在质量不断的时候，a与F成正比例。

我们这个实验其实是牛顿第二定律的伏笔，我们先用实验方案来寻找探究加速度与力、质量的关系，即：F=km；在外力不变的时候，a与m成反比例；F=ka；在质量不断的时候，a与F成正比例。

牛顿第二定律实验是高中生接触到的第一个有难度的实验，这也是高考物理试卷中最常考的实验之一。下面来分析具体的实验内容。

验证牛顿第二定律的实验，本实验的基本思路是采用控制变量法。具体来说保持物体的质量m不变，测量物体在不同外力F作用下的加速度a，探究加速度a与外力F的关系。

探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法，也可以用比较的方法，看不同的外力F与由此外力产生的加速度a的比值有何关系。

保持物体所受的力F相同，测量不同质量m的物体在该力作用下的加速度a，探究加速度a与力F的关系。探究的方法采用根据实验数据绘制图象的方法。这部分的内容王尚有详细的视频解析，大家可以微信添加王老师公众号teacherws查看。

验证牛顿第二定律：物体的质量一定时，加速度与作用力成正比；作用力一定时，加速度与质量成反比。实验原理：利用砂及砂桶通过细线牵引小车做加速运动的方法，采用控制变量法研究上述两组关系。

牛顿第二定律实验：如图所示，通过适当的倾角调节，使小车所受的阻力与重力切向分力抵消掉，当小车M和砝码m（含砝码盘质量）做加速运动时，通过受力分析可以得到

当M>>m时，可近似认为小车所受的拉力T等于mg；本实验第一部分保持小车的质量不变，改变m的大小，测出相应的a，验证a与F的关系；

第二部分保持m不变，改变M的大小，测出小车运动的加速度a，验证a与M的关系。 王尚新书物理自诊断每道题都有视频讲解，哪道题不会扫题旁二维码即可看视频，学习更高效，考试分数更高。

在斜面上保持匀速运动为止；将砂桶通过细绳系在小车上，接通电源放开小车，使小车运动，用纸带记录小车的运动情况，取下纸带，并在纸带上标上号码；

保持小车的质量不变，改变砂桶中的砂量（确保M>>m）重复步骤(4)，每次记录必须在相应的纸带上做上标记，列表格将记录的数据填写在表内；

建立坐标系，用纵坐标表示加速度，横坐标表示力，在坐标系上描点，画出相应的图线以验证倪与F的关系；

保持砂及小桶的质量不变，改变小车的质量(在小车上增减砝码)，重复上述步骤(5)、(6)验证a与M的关系。