用DIS研究加速度與力的關(guān)系,加速度與質(zhì)量的關(guān)系

1、用用DISDIS研究加速度與研究加速度與力的關(guān)系和加速度與力的關(guān)系和加速度與質(zhì)量的關(guān)系質(zhì)量的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯啃≤?chē)在質(zhì)量不變的情況下加速度與作用力的關(guān)系，在研究小車(chē)在質(zhì)量不變的情況下加速度與作用力的關(guān)系，在受力一定的情況下加速度與質(zhì)量的關(guān)系。受力一定的情況下加速度與質(zhì)量的關(guān)系。 實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)器材：小車(chē)、鉤碼、小車(chē)配重片、帶滑輪的軌道、小車(chē)、鉤碼、小車(chē)配重片、帶滑輪的軌道、DIS（位移傳（位移傳感器等）、天平。感器等）、天平。 實(shí)驗(yàn)原理：控制變量實(shí)驗(yàn)原理：控制變量 a. 控制小車(chē)控制小車(chē)M不變，不變，F(xiàn) = mg 改變改變F(即改變即改變m)，研究，研究a與與F的關(guān)系的關(guān)系 b.

2、F不變不變(即即mg不變不變) 改變改變M，研究，研究a與與M的關(guān)系的關(guān)系mgF 小車(chē)小車(chē)M 鉤碼鉤碼m mF = mg的條件：的條件：mM對(duì)整體有：對(duì)整體有：mgFf(Mm)a。有：有：mgMaa=F/M數(shù)據(jù)分析：圖像法數(shù)據(jù)分析：圖像法aF 圖線圖線 k=1/MaM 圖線圖線 a1/M 圖線圖線 化曲為直化曲為直實(shí)驗(yàn)誤差分析和處理實(shí)驗(yàn)誤差分析和處理圖線不通過(guò)原點(diǎn)圖線不通過(guò)原點(diǎn) 誤差原因分析：誤差原因分析：軌道不夠光滑。軌道不夠光滑。 mgF 小車(chē)小車(chē)M 鉤碼鉤碼m mf實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：不掛鉤碼，墊高軌道一側(cè)，使小車(chē)重力分力與摩擦力平衡不掛鉤碼，墊高軌道一側(cè)，使小車(chē)重力分力與摩擦力平衡mg

3、sin 小車(chē)小車(chē)M f誤差原因分析：誤差原因分析：墊過(guò)高，重力分力大于墊過(guò)高，重力分力大于摩擦力。摩擦力。 實(shí)驗(yàn)操作：實(shí)驗(yàn)操作：將小車(chē)放到斜面上，打開(kāi)位移傳感器發(fā)射器電源開(kāi)關(guān)，點(diǎn)擊將小車(chē)放到斜面上，打開(kāi)位移傳感器發(fā)射器電源開(kāi)關(guān)，點(diǎn)擊“ ”，輕，輕推小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)量小車(chē)的加速度。當(dāng)加速度接近零時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)重推小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)量小車(chē)的加速度。當(dāng)加速度接近零時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)重力沿斜面的分力已與小車(chē)和軌道之間的摩擦力平衡，見(jiàn)（圖）。力沿斜面的分力已與小車(chē)和軌道之間的摩擦力平衡，見(jiàn)（圖）。如果加速度如果加速度與與 0 相差較大，則調(diào)節(jié)軌道的傾角，再次測(cè)量，直至達(dá)到要求。相差較大，則調(diào)節(jié)軌道的傾角，

4、再次測(cè)量，直至達(dá)到要求。 數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理： 1作作a-F圖像：圖像：aF軌道水平若有摩擦？軌道水平若有摩擦？軌道若無(wú)摩擦且無(wú)滑輪軌道若無(wú)摩擦且無(wú)滑輪一端墊高？一端墊高？a/ms2F/N240M0.5kgFFfMa。（F=mg）FMgsin Ma。(F=mg)要求要求 m 遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于M aFaF/M是直線是直線 。誤差原因：鉤碼過(guò)大誤差原因：鉤碼過(guò)大原理：原理：F=mg=Ma a理論理論=mg/M實(shí)際：整體：實(shí)際：整體：mg=(M+m)a 小車(chē)：小車(chē)：F=Ma a實(shí)際實(shí)際=mg/(M+m)a理論理論 mM時(shí)，時(shí)， a實(shí)際實(shí)際接近接近gaF圖像中，斜率圖像中，斜率k=a/F。 mM時(shí)時(shí)k=1/(M+m) a/ms2 B A