一同學在“研究小車的加速度與外力關(guān)系”的探究實驗中，使用了光電門．他將光電門固定在氣墊軌道上的某點B，用不同的力拉小車，但每次小車從同一位置A由靜止釋放，測出對應不同外力時小車上遮光板（寬度L很�。┩ㄟ^光電門的時間△t．然后經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)小車所受拉力F反比于△t2，于是他就得出物體的加速度正比于外力的結(jié)論．試簡要說明該同學的推理過程．
由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，故v=
L
△t

根據(jù)速度位移關(guān)系公式得v2=2as，即(
L
△t
)2=2as
則a=
L2
2s(△t)2

經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，如果F反比于△t2，則物體的加速度a正比于外力F．
答：經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)小車所受拉力F反比于△t2，則物體的加速度正比于外力．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在驗證“當物體質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律時，給出如下器材：
傾角可以調(diào)節(jié)的長木板（如圖所示），小車一個，計時器一個，刻度尺一把．
實驗步驟如下：
①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t．
②用刻度尺測量A1與A2之間的距離x．
③用刻度尺測量A1相對于A2的高度h．
④改變斜面的傾角，保持A1與A2之間的距離不變，多次重復上述實驗步驟并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)h、t．
⑤以h為縱坐標，1/t2為橫坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖．
若在此實驗中，如能得到一條過坐標系原點的直線，則可驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
根據(jù)上述實驗步驟和說明回答下列問題：（不考慮摩擦力影響，用已知量和測得量符號表示）
（1）設(shè)小車所受的重力為mg，則小車的加速度大小a=______，小車所受的合外力大小F=______．
（2）請你寫出物體從斜面上釋放高度h與下滑時間t的關(guān)系式______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

Ⅰ、以下是一位同學做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實驗．
（1）下列的實驗步驟是這位同學準備完成的，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來是：______．
A、以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線連接起來．
B、記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0
C、將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D、依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼
E、以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式．
F、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義．
（2）這位同學探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)在圖1的坐標上已描出：
①在圖中的坐標上作出F-x圖線．
②寫出曲線的函數(shù)表達式．（x用cm作單位）：______
Ⅱ、在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中：
（1）某同學在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖2所示．請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處：______
（只要答出其中的兩點即可）
（2）改正實驗裝置后，該同學順利地完成了實驗．圖3是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中3相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，由圖3中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為______m/s2．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）

（3）該同學在實驗中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如表所示
實驗次數(shù)加速度
a/m?s-2		小車與砝碼總質(zhì)量
m/kg		小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)
m-1/kg-1
10.290.205.0
20.250.254.0
30.220.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
請你在圖4的方格紙中建立合適坐標并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線．
由圖象得出的結(jié)論是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示為“研究小車的加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置．

（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______不變．
（2）某同學的實驗方案如圖1所示，他想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力，為了減少這種做法而帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是：a．______；b．______．
（3）改變砂和砂桶的重力，多次重復測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖2所示）．
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______．
②（單選題）圖2的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是：______
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導軌保持了水平狀態(tài)
C．砂和砂桶的總質(zhì)量太大
D．所用小車的質(zhì)量太大．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，采用如圖1所示的實驗裝置，讓重物通過輕繩拖動小車在長木板上做勻加速直線運動．其中小車質(zhì)量用M表示，重物質(zhì)量用m
表示，加速度用a表示．
（1）實驗時需要將長木板的一端墊起適當?shù)母叨�，這樣做是為了消除______的影響，使小車所受合外力F等于繩對小車的拉力．
（2）實驗中由于繩對小車的拉力______（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，會給實驗帶來系統(tǒng)誤差．為減小此誤差，實驗中要對小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是______．（填寫相應序號）
①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
（3）實驗中某同學先保持重物質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，測出了相應的加速度a．為便于得到a與M的關(guān)系，他采用圖象法處理數(shù)據(jù)，你建議他做a與______的圖象．
（4）甲、乙兩同學用同一種方法做實驗，即保持小車質(zhì)量M不變，改變重物質(zhì)量m，測出了相應的加速度a．正確操作后，他們根據(jù)各自測得的實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖2所示的a-F圖象．他們得到圖象不同，其原因是他們選取的______不同，但他們得到了相同的結(jié)論，此結(jié)論是：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某同學做探究牛頓第二定律的實驗，使用的器材有：帶滑輪的長木板、小車及往小車擺放的大砝碼、細線、小盤及往小盤里放的小砝碼、打點計時器等．
（1）他以小盤和盤內(nèi)砝碼的總重力作為細線對小車的拉力F，測出不同拉力F對應的加速度a值，并把各數(shù)據(jù)標在a-F坐標系上，發(fā)現(xiàn)它們都在一條直線的附近，這條直線不過坐標原點，如上圖（甲）所示，產(chǎn)生這種情況的原因是什么？答：______
（2）經(jīng)過調(diào)整后，該同學作出的a-F圖象如圖（乙）中的A所示，另一位同學使用同一套儀器作出的a-F圖象如圖（乙）中的B所示．則mA______mB（填“＞”、“=”或“＜”號）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

某實驗小組利用如圖所示的裝置，進行“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m之間的關(guān)系”的實驗．下列說法中反應正確探究結(jié)果的是（　�。�
A．保持物體的質(zhì)量m不變，加速度a跟作用在物體上的合力F成正比
B．保持物體的質(zhì)量m不變，加速度a跟作用在物體上的合力F成反比
C．保持物體受到的合力F不變，加速度a跟物體的質(zhì)量m成正比
D．保持物體受到的合力F不變，加速度a跟物體的質(zhì)量m成反比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

蹦極”是一項刺激的極限運動，質(zhì)量為m的運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象如圖所示。將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法正確的是
A．t1～t2時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)
B．t4時刻運動員具有向上的最大速度
C．t3時刻運動員的加速度為零
D．t3時刻彈性繩彈力F大于2mg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

“蹦極”是一項刺激的極限運動，運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間的變化圖象如圖所示，其中、時刻圖線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法中正確的是(    )
A．時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)
B．時間內(nèi)運動員的機械能先減小后增大
C．時刻運動員的加速度為零
D．時刻運動員具有向下的最大速度

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同步練習冊答案