第四章2實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 DBC F/N a/(ms2) m/kg 2．若測(cè)得某一物體受力 F 一定時(shí)， a 與 m 的關(guān)系數(shù)據(jù)如下 表所示 . 圖 4－ 2－ 8 (1) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫(huà)出 a － 1m 圖象． (2) 由 a －1m 關(guān)系可知，當(dāng) F 一定時(shí)， a 與 m 的關(guān)系為_(kāi)___________ ． 解析： 要畫(huà) a 與1m的圖象，需先求出對(duì)應(yīng)的1m，其數(shù)據(jù)分別為 、 、 和 ，然后描點(diǎn)、連線，得到圖象如圖15 所示．由圖象可得 a 與1m成正比，即 a 與 m 成反比． 答案： （ 1）如圖 15 所示． 圖 15 (2)反比關(guān)系 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象處理 1．圖象法的意義： 當(dāng)物理量與決定物理量的因素所滿(mǎn)足的關(guān)系不明顯時(shí)，可 采用圖象處理數(shù)據(jù)，這是一種重要的處理數(shù)據(jù)的方法．這種方 法常與控制變量法結(jié)合在一起使用． 比如加速度是由物體所受的合外力與物體的質(zhì)量共同決定 的，直接研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不見(jiàn)得能看出它們所滿(mǎn)足的規(guī)律，如果 使用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系就會(huì)一 目了然． 2．處理方法： (1)結(jié)合控制變量法，在質(zhì)量不變的條件下研究加速度與合 外力的關(guān)系，在圖 4－ 2－ 9 中作出 a－ F 的關(guān)系圖象；在外力不 變的條件下研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，在圖 4－ 2－ 10 中作出 方法． a － 1m 的關(guān)系圖象 ,這種倒數(shù)作法使用了 “ 化曲為直 ” 的思想 圖 4－ 2－ 9 圖 4－ 2－ 10 (2)坐標(biāo)點(diǎn)的處理方法：使盡可能多的點(diǎn)在直線上，不在直 線上的點(diǎn)要在直線兩側(cè)均勻分布，離圖象太遠(yuǎn)的點(diǎn)是壞數(shù)據(jù)， 是應(yīng)該剔除的．這種處理圖象的方法叫“擬合法”． m/kg a/(ms2) 小車(chē)受力 F/N 1 2 3 【數(shù)據(jù)處理】 (1)質(zhì)量一定，加速度與受力的關(guān)系 . 由表中數(shù)據(jù)，作出 a－ F 圖象． (2)物體的受力一定，加速度與質(zhì)量的關(guān)系 . 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 加速度 a/(ms2) 【例 3】某同 學(xué)在 做“當(dāng)外力一定時(shí)，加速度和質(zhì)量的關(guān) 系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： (1) 請(qǐng)用圖象來(lái)處理這些數(shù)據(jù)． (2) 根據(jù)作出的圖象，你能得列什么結(jié)論？ 得出結(jié)論：在外力一定時(shí)，物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比． 圖 4－ 2－ 11 解： (1) 首先計(jì)算每組1m的值，再作出 a －1m的圖象，如圖 4 － 2 － 11 所示． (2) 由于得到的 a －1m圖象是一條通過(guò)原點(diǎn)的直線，所以可以 【觸類(lèi)旁通】 3．在“探究加速度與力 、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有四位 同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如選項(xiàng)所示的四幅圖象，其中不能說(shuō) 明“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合外力成正比”或“合外力一定時(shí)， 加速度與質(zhì)
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