采用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系,通过改变小托盘和砝码总...
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发布时间:2024-08-12 15:11
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时间:2024-08-23 16:04
(1)实验中需要平衡摩擦力,应当取下小托盘和砝码,将木板右端适当垫高,直至小车在长木板上运动时,纸带上打出来的点间距相等.
(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值
得:a=13(a1+a2+a3)
解得:a=1.55m/s2.
(3)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是运用控制变量法,即先保持m不变,研究a与F的关系;再保持F不变,研究a与m的关系;
(4)①当拉力为零时,物体已具有加速度,可知木板的倾角过大,即平衡摩擦力过度.
②设车加速度为a,根据牛顿第二定律得:
对小车:F=Ma
对重物:F-mg=ma
联立解得:绳子的拉力F=Ma=mg1+mM,
所以未满足砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M时,当m逐渐变大时,a逐渐变小,故图象出现弯曲.
故答案为:(1)小托盘和砝码;(2)1.55;(3)控制变量法;(4)平衡摩擦力时,倾角过大;小托盘和砝码的质量太大,没有远远小于小车的质量.