2018-2019学年人教版必修一同步测试:第4章 牛顿定律 4.2实验:探究加速度与力、质量的关系
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 《探究加速度与力、质量的关系》 实验报告

                       班级 姓名 学号

一、实验目的:

探究a与m、F的关系

二、基本思路:

1、探究a与m的关系:

保持研究对象(小车)受力F恒定,改变车子上的砝码,测量不同质量小车在该力的作用下的加速度,得到表格数据:

加速度 a1 a2 a3 ...... 质量 m1 m2 m3 ...... 作出a-m图线,和a-1/m图线,若a-1/m图线是一条通过原点的直线,则说明a与m成反比。

2、探究a与F的关系:

保持研究对象(小车)质量m恒定,改变小车受到的拉力(改变钩码质量),测量不同拉力作用下小车的加速度,得到表格数据:

加速度 a1 a2 a3 ...... 拉力 F1 F2 F3 ...... 作出a-F图线,若a-F图线是一条通过原点的直线,则说明a与F成正比。

三、实验原理与装置:

1、加速度的测量:利用打点计时器和纸带进行测量。

在纸带上从清晰的某点开始,每五个点取一个计数点,共取0、1、2......6共7计数点,用"长尺"测出"0"到"3"两点距离X1,"3"到"6"两点距离X2,则每大段的时间间隔为T=0.3S,由△X=aT2,则加速度可由式子a= (X2 -X1)/0.09算出(X1、X2单位用m)。

2、拉力的提供与测量:

用跨过定滑轮的钩码提供拉力。但小车"加速运动时"钩码的重量并不等于拉力,只有当m<

  另外,小车运动时会受到各种阻力,如小车与木板间的摩擦,纸带与打点计时器间的摩擦等等,而这些力无法测量。因此我们要把木板适当倾斜,让重力沿斜面向下的分力与各种摩擦力平衡,这样可以认为小车只受到钩码的拉力。

  平衡摩擦力的方法:钩码不挂,让纸带与小车相连并通过打点计时器,轻推小车,使小车基本上能保持匀速运动。

3、质量的测量:用天平测量。

  本实验中小车质量为200g,大钩码(用于改变车子总质量) 50g/个,小钩码(用于提供拉力)两种:10g/个和20g/个,因此我们本次实验可省去质量的测量。