1、二、实验：探究加速度与力、质量的关系典型例题例1有那些些方法可以验证a与f的正比关系?经验告诉我们在相同力的作用下，质量m越大，加速度a越小，这可能是“a与m成反比”或“a与m2成反比”等等，有何办法知道a与m成反比?例2图4-2-1是某同学利用教材提供的方案进行实验时，正要打开夹子时的情况。指该同学的几个错误 。例3 某学生用图4-2-5所示的装置做实验时，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：F / N0.200.300.400.50a / ms-20.100.210.290.40图4-2-4根据表中的数据在图4-2-4中作出a-F图线。（1）把图线延长，看看图线
2、是否通过原点？如果不通过原点，试分析在操作过程中可能遗漏了哪个步骤？（2）这条图线在F轴上截距有何物理意义？解析 根据表中数据描出的点和作出的图象见图4-2-4，图象并没有通过原点。由图象可以看出，当F=0.1N时a=0，说明小车受到的摩擦力为0.1N。操作过程中可能遗漏了平衡摩擦力这一步骤。拓展 如果测出的图象在纵轴上的截距大于零，则说明F=0时a0，产生的原因可能是平衡摩擦力时木板倾斜角过大。能力训练1 外力是使物体产生_的原因物体运动状态发生改变时，物体一定具有_，物体一定受到_的作用2 质量一定时物体的加速度与它所受的外力成 ；外力一定时加速度与物体的质量成 。图4-2-5ABC3 某
3、两个同学用图4-2-5所示的装置（图中A为小车，B为带滑轮的长木板，C为水平桌面），分别在探究加速度与外力间的关系实验中，各自得到的图象如图4-2-6中甲和乙所示，则出现此种现象的原因甲是 ，乙是 aF0OF0O甲乙图4-2-6a4 在保持质量不变时加速度与物体受力间关系的实验中（使用图4-2-5所示的装置），小车质量M和砝码质量m分别选取下列四组值AM=500g，m分别为50g、70g、100g、125gBM=500g，m分别为20g、30g、40g、50g CM=200g，m分别为50g、75g、100g、125gDM=200g，m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确，那么
4、在选用 组值测量时所画出的图线较准确在选用此组值，m取 g时实验误差较大5 a、b、c、d四位同学在做验证牛顿第二定律的实验（使用图4-2-5所示的装置），设小车质量和车上砝码质量之和为M，砂及砂桶的总质量为m，分别得出如图4-2-7中a、b、c、d四条图线，其中图a、b、c是aF图线，图d是a1/M图线，则以下列说法中正确的是： （ ）图4-2-7FaOFaOFaO1/MaOabcdAa和b较好地把握了实验条件M远大于m Bc和d则没有把握好实验条件M远大于mCa同学长木板的倾角太小，而b同学长木板倾角太大Da、b、c三同学中，c同学较好地完成了平衡摩擦力的操作6关于力和运动的关系,下列说法
5、中正确的是() A.物体的速度不断增大,表示物体必受力的作用 B.物体的位移不断增大,表示物体必受力的作用C.物体朝什么方向运动,则这个方向上物体必受力的作用D.物体的速度大小不变,则其所受的合力必为7 物体速度改变有几种情况?在每种情况下，合外力对物体作用的效果如何?8 某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图4-2-8所示（使用图4-2-3所示的装置）,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,其中B、C、D、E点的对应速度vB=_m/s, vC=_m/s, vD=_m/s, vE=_m/s,由此测得小车的加速度是多大？OAB1.40CDEFG3.556.4
6、510.1014.5019.65单位:cm图4-2-89 某同学在做“当外力一定时，加速度和质量的关系”的实验时，得到下表中的实验数据：（1）请使用a-1/m图象来处理这些数据，并说明为什么不用a-m图象来处理数据。m/kga/（m/s-2）0.200.600.300.400.400.290.500.250.600.20（2）根据作出的图象，可以得到的结论是小车的加速度与它的 O图4-2-910 如图4-2-9所示是甲、乙两个物体运动的v-t图象,根据图象回答：（1）哪个物体加速度大?（2）哪个物体速度变化快?（3）如果它们受到的力相等，那么哪个物体的惯性大?（4）如果它们的质量相等，那么哪个物体所受力大?