Question

1．在研究物體運動的加速度與質(zhì)量的關系的DIS實驗中，我們獲得了下表所示數(shù)據(jù)，試在圖中畫出適當?shù)膱D線，并根據(jù)這個圖線，可求出小車所受的拉力大小為0.53N．

a/m?s-2	1.67	1.43	1.25	1.11	1.00
m/kg	0.30	0.35	0.40	0.45	0.50

Answer 1

分析 由牛頓第二定律F=ma可知當合力F不變時m與a成反比，在a-m圖象中應該是雙曲線，所以為了研究加速度與其質(zhì)量關系，作出a-$\frac{1}{m}$的關系圖象，根據(jù)圖象的斜率求出F．

解答 解：由牛頓第二定律F=ma可知當合力F不變時m與a成反比，在a-m圖象中應該是雙曲線，
所以為了研究加速度與其質(zhì)量關系，作出a-$\frac{1}{m}$的關系圖象．
根據(jù)表格可知，質(zhì)量得倒數(shù)分別為：3.33、2.86、2.5、2.22、2，
根據(jù)，描點法作出圖象，如圖所示：

由牛頓第二定律F=ma可知a=$\frac{F}{m}$，
所以a-$\frac{1}{m}$的關系圖象的斜率表示小車受到的外力大小，所以小車受到的外力大小是：F=$\frac{1.8-1}{3.5-2}=0.53$N．
故答案為：0.53

點評 通過本題可以看出，由于a-m圖象是曲線不好判斷a與m是何種關系，而通過坐標變換，作出a-$\frac{1}{m}$圖象，可以直觀地分析a與m是什么關系．