实验报告：探究力、质量和加速度的关系.docx

实验报告:探究力、质量和加速度的关系安徽省淮南第二中学 高一（39）班 第一组2016年11月2日一、实验目的：探究力，质量和加速度的关系。二、实验器材:小车、沙桶、细沙、细线、天平、轨道（一端带有滑轮）、电火花计时器。三、实验原理：1、控制变量法:保持m一定时，改变物体受力F测出加速度a，用图像法研究a与F关系保持F一定时,改变物体质量m测出加速度a，用图像法研究a与m关系2、物理量的测量:(1）小车质量的测量：天平（2）合外力的测量：要平衡摩擦力：平衡摩擦力时不要挂小桶，应连着纸带且通过打点记时器的限位孔，将轨道倾斜一定角度，此时物体在斜面上受到的合外力为0。此时轻推小车，小车能够匀速下滑，这就说明此时物体合外力为0，实验中小车受到的合外力就是绳子的拉力了。由于mg sin= mgcos，所以整个实验平衡了摩擦力后，改变小车的质量不需要重新平衡摩擦力。绳子的拉力不等于沙和小桶的重力：砂和小桶的总质量远小于小车的总质量时，可近似认为绳子的拉力等于沙和小桶的重力。（3）加速度的测量：根据纸带上打出的点来测量加速度,由逐差法求加速度.四、实验步骤：用天平测出小车的质量M=193g.把实验器材安装好，调节轨道的倾角,平衡小车的摩擦力在小桶内放入沙子,测出沙子和桶的重为m1=10g将小车放于靠近电火花计时器处,将小桶通过细绳挂在小车上（细绳绕过定滑轮）,打开电火花计时器的开关,放开小车得到一打好点的纸带保持小车的质量不变，改变小桶及沙子的质量(15g，20g,25g,30g），再做几次实验在每条纸带上都要选取一段比较理想的部分，算出每条纸带的加速度把各次实验中的数据填入表一内,画出a与F的图像(图1）保持小桶内砝码质量m2=15g不变，在小车上放钩码改变小车的质量（在小车上添加砝码使小车质量为243g，293g，343g，388g），重复上面的实验.把各次实验中的数据填入表二内，画出a与1m的图像（图2）五、数据测定:见表表一表二M(g）m（g)F（N)a（m/s²）M（g）m（g）1/Ma（m/s²）193100。0980。3193150。00518 0.3193150。1470。4243150.00412 0.28193200。1960。49293150。00341 0.26193250。2450。58343150。00292 0.25193300.2940.68388150.00258 0.24六、数据分析图一图二结论：在误差允许的范围内：质量一定时,加速度与力成正比；力一定时,加速度与质量成反比。七、误差分析1、未使轨道有滑轮的一端伸出桌面，导致细绳和桌子边缘有摩擦；2、实验收集的数据不够多；3、纸带通过限位孔时歪了。物理实验报告 第2页，共2页