一、探究加速度与力和质量的关系
1.原理:
平衡摩擦力:适当垫高长木板不带滑轮的一端,使小车刚好匀速下滑。
用细绳将砂桶(质量为m)和小车连成一个整体,连接体做匀加速直线运动。
根据牛顿第二定律:
整体:mg=(M+m)a
小车:T=Ma=
当m《M时, 即小车的合外力近似为砂和砂桶的重力mg。
2.实验器材:
打点计时器、低压交流电源、刻度尺、纸带、复写纸、导线、附有滑轮的长木板、天平、砂和砂桶、小车、若干砝码。
3.实验条件:
a.平衡摩擦力:把长木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车不受牵引力时,小车刚好沿斜轨匀速下滑。本实验全过程不必再平衡摩擦力。
b.只有小车和码砝的质量之和(M)远远大于砂和砂桶的总质量(m)时,小车的合力才近似等于砂和砂桶的重力mg.
4.主要测量量:小车的质量(包括砝码)M
砂和砂桶的总质量m.
纸带上相邻计数点间的位移S1、S2、S3
5.数据处理:
逐差法求加速度:(同上)
6.实验结果分析:图线法:M一定时,a—F图线;F一定时,a—图线。