Question

2．某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）所示為實驗裝置簡圖．（交流電的頻率為50Hz）

保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的$\frac{1}{m}$數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
小車加速度a/（m•s-2）	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小車質(zhì)量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
$\frac{1}{m}$/kg-1	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

請畫出a-$\frac{1}{m}$圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{m}$之間的關(guān)系式是a=$\frac{1}{2m}$．

Answer 1

分析 根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法可得出對應(yīng)的a-$\frac{1}{m}$圖象，結(jié)合牛頓第二定律及圖象進(jìn)行分析，則可明確對應(yīng)的公式．

解答 解：由表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法得出對應(yīng)的圖象如圖所示；
由圖可知，圖象的斜率k=$\frac{2.00}{4.00}$=0.5，
由牛頓第二定律可知，a=F$•\frac{1}{m}$；故圖象的斜率表示拉力；
即F=0.5N；
所以a=$\frac{1}{2m}$；
故答案為：如圖所示；a=$\frac{1}{2m}$

點(diǎn)評 本題考查探究加速度和物體質(zhì)量及受力之間的關(guān)系，要注意明確實驗原理，正確應(yīng)用牛頓第二定律進(jìn)行分析即可．