试验验证力，质量与加速度的关系。

紫妖姬花解语 2024-05-30 04:21:46

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就是验证 1物体质量一定时加速度与合外力成正比2合外力一定时物体的加速度与质量成反比。【实验原理】 1、保持研究对象小车的质量(m)不变改变砂桶内砂的质量(m)即改变牵引力测出小车的对应加速度用图像法验证加速度是否正比于作用力。 2、保持砂桶内砂的质量(m)不变改变研究对象的质量(m)即往小车内加减砝码测出小车对应的加速度用图像法验证加速度是否反比于质量【实验器材】附有定滑轮的长木板、薄木垫、小车、细线、小桶及砂、打点计时器、低压交流电源、导线、天平带一套砝码、毫米刻度尺、纸带及复写纸等。【实验步骤】 1、用天平测出小车和小桶的质量m0和m0并记录数值 2、按照要求安装实验器材此时不把悬挂小桶用的细绳系在车上即不给小车加牵引力 3、平衡摩擦力在长木板不带定滑轮的一端下面垫薄木板并反复移动其位置直到打点计时器正常工作后小车在斜面上的运动可以保持匀速直线运动状态为止。 4、记录小车及车内所加砝码的质量称好砂子后将砂倒入小桶把细绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂小桶此时要调整定滑轮的高度使绳与木板平行接通电源放开小车待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带做好标记。 5、保持小车的总质量不变改变砂的质量均要用天平称量按步骤4中方法打好纸带做好标记。 6、在每条纸带上选取一段比较理想的部分分别计算出加速度值。 7、用纵坐标表示加速度横坐标表示作用力即砂和砂桶的总重力mg根据实验结果画出相应的点如果这些点在一条直线上便证明了质量一定的情况下加速度与合外力成正比。 8、保持砂和桶的质量不变在小车上加砝码需记录好数据重复上面的实验步骤求出相应的加速度用纵坐标表示加速度横坐标表示小车及砝码的总质量的倒数1m根据实验结果画出相应的点如果这些点在一条直线上就证明了合外力一定的情况下加速度与质量成反比。【原理】牛顿第二定律定律内容：物体的加速度跟物体所受的合外力f成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。而以物理学的观点来看，牛顿运动第二定律亦可以表述为“物体随时间变化之动量变化率和所受外力之和成正比”。即动量对时间的一阶导数等于外力之和。牛顿第二定律说明了在宏观低速下，∑f∝a，∑f∝m，用数学表达式可以写成∑f=kma，其中的k是一个常数。但由于当时没有规定1个单位的力的大小，于是取k=1，就有∑f=ma，这就是今天我们熟悉的牛顿第二定律的表达式。 20210311

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