物理实验报告:验证牛顿运动定律
实验验证牛顿运动定律

实验:验证牛顿运动定律[基本要求][数据处理]1.探究加速度与力的关系以加速度a 为纵轴、F 为横轴,先根据测量的数据描点,然后作出图象,看图象是否是通过原点的直线,就能判断a 与F 是否成正比.2.探究加速度与质量的关系以a 为纵轴、m 为横轴,根据各组数据在坐标系中描点,将会得到如图甲所示的一条曲线,由图线只能看出m 增大时a 减小,但不易得出a 与m 的具体关系.若以a 为纵轴、1m为横轴,将会得到如图乙所示的一条过原点的倾斜直线,据此可判断a 与m 成反比.[误差分析]1.因实验原理不完善引起的误差:本实验用小盘和砝码的总重力m ′g 代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力.2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差.[注意事项]1.平衡摩擦力:一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是调整出一个合适的斜面,使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车所受的摩擦阻力.在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细绳系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动.2.不需要重复平衡摩擦力:整个实验中平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车的质量,都不需要重新平衡摩擦力.3.实验条件:每条纸带必须在满足小车的质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出,只有如此,小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力.4.“一先一后”:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再释放小车.考向1 对实验原理和注意事项的考查[典例1] (1)我们已经知道,物体的加速度a 同时跟合外力F 和质量M 两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系,需采用的思想方法是 .(2)某同学的实验方案如图所示,她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力F ,为了减少这种做法带来的实验误差,她先做了两方面的调整措施:①用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是 .②使砂桶的质量远小于小车的质量,目的是使拉小车的力近似等于 .(3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:A.利用公式a =2x t 2计算B.根据逐差法利用a =Δx T 2计算 两种方案中,选择方案 比较合理.[解析] (1)实验研究这三个物理量之间关系的思想方法是控制变量法.(2)用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是平衡摩擦力,只有在满足砂桶的质量远小于小车的质量时,拉力才可近似等于砂桶的重力.(3)计算加速度时,用逐差法误差较小.[答案] (1)控制变量法 (2)平衡摩擦力 砂桶的重力 (3)B考向2 对数据处理和误差的考查[典例2] (2016·新课标全国卷Ⅲ)某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系.图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码.图(a)本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下:(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物块,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑.(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行.释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制st图象,经数据处理后可得到相应的加速度a.(3)对应于不同的n的a值见下表.n=2时的st图象如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表.量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比.图(b)图(c)(5)利用a n 图象求得小车(空载)的质量为 kg(保留2位有效数字,重力加速度取g =9.8 m·s -2).(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是 (填入正确选项前的标号).A.a n 图线不再是直线B.a n 图线仍是直线,但该直线不过原点C.a n 图线仍是直线,但该直线的斜率变大[解析] (3)实验中小车做匀加速直线运动,由于小车初速度为零,结合匀变速直线运动规律有s =12at 2,结合图(b)得加速度a =0.39 m/s 2.(5)由(4)知,当物体质量一定,加速度与合外力成正比,得加速度a 与n 成正比,即a n 图线为过原点的直线.a n 图线的斜率k =0.196 m/s 2,平衡摩擦力后,下端所挂钩码的总重力提供小车的加速度,nm 0g =(M +Nm 0)a ,解得a =m 0g M +Nm 0n ,则k =m 0g M +Nm 0,可得M =0.45 kg. (6)若未平衡摩擦力,则下端所挂钩码的总重力与小车所受摩擦力的合力提供小车的加速度,即nm 0g -μ[M +(N -n )m 0]g =(M +Nm 0)a ,解得a =+μ)m 0g M +Nm 0·n -μg ,可见图线截距不为零,其图线仍是直线,图线斜率相对平衡摩擦力时有所变大,B 、C 项正确.[答案] (3)0.39(0.37~0.49均可) (4) a n 图线如图所示 (5)0.45(0.43~0.47均可) (6) BC考向3 实验创新与改进以本实验为背景,通过改变实验条件、实验仪器,或巧用物理规律进行新的探究活动来设置题目,不脱离教材而又不拘泥教材,体现开放性、探究性、创新性等特点.1.实验器材的改进(1)为了减小摩擦,用气垫导轨替代长木板;(2)用频闪照相或光电计时器替代打点计时器.2.数据处理方法的改进利用传感器,借助于计算机系统来处理数据,得到加速度,或直接得到加速度与外力、加速度与质量之间的关系.3.运用牛顿运动定律进行新的探究实验以本实验为背景,结合牛顿第二定律,测量两接触面间的动摩擦因数、物体的质量等.[典例3]如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,在滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小),力传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.甲(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=mm.乙(2)下列不必要的一项实验要求是(请填写选项前对应的字母).A.应使A位置与光电门间的距离适当大些B.应将气垫导轨调节水平C.应使细线与气垫导轨平行D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量(3)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是______________________________.(4)为探究滑块的加速度与力的关系,改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点要作出它们的线性关系图象,处理数据时纵轴为F,横轴应为(填正确答案标号).A.tB.t2C.1tD.1t2[解析] (1)游标卡尺读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数,由图知第5条刻度线与主尺对齐,d=2 mm+5×0.05 mm=2.25 mm.(2)应使A位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,选项A正确;应将气垫导轨调节水平,且保持拉线方向与木板平面平行,此时拉力等于合力,选项B、C正确;拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小无关,选项D 错误.(3)实验时,将滑块从A 位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B 的时间t ,滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度.根据运动学公式可知,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是滑块在A 位置时遮光条到光电门的距离L .(4)由题意可知,该实验中保持小车质量M 不变,因此有v 2=2aL ,v =d t ,a =F M ,则d 2t 2=2F M L .所以研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出F 1t 2图象,选项D 正确. [答案] (1)2.25 (2)D (3)滑块在A 位置时遮光条到光电门的距离 (4)D[典例4] 如图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图,实验步骤如下:甲①用天平测量物块和遮光片的总质量M 、重物的质量m ,用游标卡尺测量遮光片的宽度d ,用米尺测量两光电门之间的距离s ;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A 的左侧由静止释放;用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B 所用的时间Δt 1和Δt 2,求出加速度a ;④多次重复步骤③,求a 的平均值a ;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ.回答下列问题:(1)测量d 时,某次游标卡尺(主尺的分度值为 1 mm)的示数如图乙所示,其读数为 cm.乙(2)物块的加速度a 可用d 、s 、Δt 1和Δt 2表示为a = .(3)动摩擦因数μ可用M 、m 、a 和重力加速度g 表示为μ= .[解析] (1)由题图乙所示游标卡尺可知,主尺示数为1.1 cm ,游标尺示数为6×0.05 mm =0.30 mm =0.030 cm ,则游标卡尺示数为1.1 cm +0.030 cm =1.130 cm.(2)物块经过A 点时的速度v A =d t A ,物块经过B 点时的速度v B =d t B ,物块做匀变速直线运动,由速度位移公式得:v 2B -v 2A =2as ,加速度a =12s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 22-⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 12. (3)以M 、m 组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:mg -μMg =(M +m )a ,解得μ=mg -M +m )a Mg .[答案] (1)1.130(2)12s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 22-⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 12 (3)mg -M +m )a Mg。
实验4 验证牛顿运动定律

图(a)
第三章
命题点一 命题点二
实验4 验证牛顿运动定律
必备知识 关键能力 对应演练
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(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的 小物块,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。 (2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码 仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同 时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图 象,经数据处理后可得到相应的加速度a。
第三章
实验4 验证牛顿运动定律
必备知识 关键能力 对应演练
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七、注意事项 1.平衡摩擦力:适当垫高木板的右端,使小车的重力沿斜面方向的 分力正好平衡小车和纸带受到的阻力。在平衡摩擦力时,不要把悬 挂小盘的细绳系在小车上,让小车拉着穿过打点计时器的纸带匀速 运动。 2.不重复平衡摩擦力。 3.实验条件:m0≫m'。 4.一先一后一按:开始时小车应尽量靠近打点计时器,先接通电源, 后释放小车,在小车到达滑轮前按住小车。
;E 点的瞬时速度等于 DF 段的平均速度,故 =1.39 m/s;
1 1 1
=
③设小车质量为 M,小车受到拉力为 F,由牛顿第二定律有
F=(m+M)a;所以,������ =
������
+ ������ ,则������ -m 图象的斜率为������,故 F=������ ,纵轴截距
为 b= ������ =kM,所以,M=������ 。
第三章
命题点一 命题点二
实验4 验证牛顿运动定律
必备知识 关键能力 对应演练
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教材原型实验 典例1(2019· 湖南醴陵二中月考)如图1为验证牛顿第二定律的实 验装置示意图。图中打点计时器的电源为50 Hz 的交流电源,在小 车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一 定的条件下,物体的加速命题点二
牛顿的定理实验报告

一、实验名称牛顿的定理实验二、实验目的1. 通过实验验证牛顿第一定律、第二定律和第三定律。
2. 深入理解牛顿的力学理论,掌握力学实验的基本方法。
3. 培养学生的观察、分析和实验操作能力。
三、实验原理1. 牛顿第一定律:物体在不受外力或受力平衡时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 牛顿第二定律:物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
3. 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力,大小相等、方向相反。
四、实验器材1. 实验台2. 小车3. 滑轨4. 弹簧秤5. 测量尺6. 钩码7. 砝码8. 秒表五、实验步骤1. 实验一:验证牛顿第一定律(1)将小车放置在滑轨上,调整小车与滑轨的接触面,确保小车能够平稳运动。
(2)将小车从静止状态释放,观察小车的运动情况,记录小车运动的时间和距离。
(3)改变小车所受的外力,如添加砝码,重复上述步骤,观察小车的运动情况。
2. 实验二:验证牛顿第二定律(1)将小车放置在滑轨上,调整小车与滑轨的接触面,确保小车能够平稳运动。
(2)用弹簧秤测量钩码的质量,记录数据。
(3)将钩码挂在弹簧秤上,将小车连接到钩码上,释放小车,记录小车运动的时间和距离。
(4)改变钩码的质量,重复上述步骤,观察小车的运动情况。
3. 实验三:验证牛顿第三定律(1)将小车放置在滑轨上,调整小车与滑轨的接触面,确保小车能够平稳运动。
(2)用弹簧秤分别测量小车和砝码的质量,记录数据。
(3)将砝码放在小车上,用弹簧秤测量小车和砝码的总质量,记录数据。
(4)将小车从静止状态释放,观察小车和砝码的运动情况,记录小车运动的时间和距离。
六、实验结果与分析1. 实验一:通过实验验证了牛顿第一定律,即物体在不受外力或受力平衡时,将保持静止状态或匀速直线运动状态。
2. 实验二:通过实验验证了牛顿第二定律,即物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同。
实验四: 验证牛顿运动定律

实验四: 验证牛顿运动定律, 注意事项1.平衡摩擦力:在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细绳系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,且要让小车拖着纸带匀速运动。
2.实验条件:小车的质量M 远大于小盘和砝码的总质量m 。
3.操作要领:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达定滑轮前按住小车。
误差分析1.因实验原理不完善引起误差。
以小车、小盘和砝码整体为研究对象得mg =(M +m )a ;以小车为研究对象得F =Ma ;求得F =M M +m ·mg =11+m M·mg <mg ,本实验用小盘和砝码的总重力mg 代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。
2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差。
考点一 教材原型实验考向1 实验原理与实验操作(2019·广东实验中学月考改编)某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)实验中除了需要小车、砝码、托盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、两根导线、复写纸、纸带之外,还需要________、________。
(2)下列做法正确的是________。
A .调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行B .在调节木板倾斜角度平衡小车受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的托盘通过定滑轮拴在小车上C .实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源D .通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度E .用托盘和盘内砝码的重力作为小车和车上砝码受到的合外力,为减小误差,实验中一定要保证托盘和砝码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量(3)某同学以小车和车上砝码的总质量的倒数1M为横坐标,小车的加速度a 为纵坐标,在坐标纸上作出的a -1M关系图线如图甲所示。
牛顿第一定律实验报告

牛顿第一定律实验报告牛顿第一定律,又称惯性定律,是经典力学的基础之一,它指出,物体如果受到的合外力为零,或者合外力的矢量和为零,则物体要么静止,要么匀速直线运动。
这一定律在物体的运动状态发生变化时起着重要作用,也是我们理解物体运动规律的基础。
为了验证牛顿第一定律的有效性,我们进行了以下实验。
实验材料和装置。
本次实验所需材料和装置包括,平滑水平桌面、小球、粗糙水平桌面、弹簧测力计、各种大小的物块、光滑水平桌面。
实验步骤。
1. 实验一,验证物体受力为零时的静止状态。
将一个小球放在平滑水平桌面上,观察小球的运动状态。
根据牛顿第一定律,如果小球受到的合外力为零,那么小球应该处于静止状态。
实验结果表明,小球在平滑水平桌面上确实保持静止状态,验证了牛顿第一定律的有效性。
2. 实验二,验证物体受力为零时的匀速直线运动。
在粗糙水平桌面上放置一个小球,用弹簧测力计施加一个恒定的水平拉力,观察小球的运动状态。
根据牛顿第一定律,如果小球受到的合外力为零,那么小球应该处于匀速直线运动状态。
实验结果表明,小球在粗糙水平桌面上确实保持匀速直线运动状态,验证了牛顿第一定律的有效性。
3. 实验三,验证物体受力不为零时的运动状态。
在光滑水平桌面上放置一个小球,用弹簧测力计施加一个恒定的水平推力,观察小球的运动状态。
根据牛顿第一定律,如果小球受到的合外力不为零,那么小球应该处于加速运动状态。
实验结果表明,小球在光滑水平桌面上确实保持加速运动状态,验证了牛顿第一定律的有效性。
实验结论。
通过上述实验,我们验证了牛顿第一定律的有效性。
无论是静止状态、匀速直线运动状态还是加速运动状态,都符合牛顿第一定律的描述。
这表明,牛顿第一定律在描述物体运动状态的规律性方面具有很高的准确性和普适性。
总结。
牛顿第一定律是经典力学的基础定律之一,它揭示了物体运动状态变化的规律,对我们理解物体运动具有重要意义。
通过本次实验,我们验证了牛顿第一定律的有效性,这也进一步加深了我们对物体运动规律的理解。
实验报告4《验证牛顿运动定律》

实验步骤
小车,砝码,小桶,砂,细线,附有定滑轮的长木板,垫木,打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带,托盘天平及砝码,米尺。
数据处理
吉林省白城市第一中学物理实验报告
实验名称
探究加速度与力、质量的关系
实验目的
1.学会用控制变量法探究物理规律;
2.探究加速度与力、质量的关Βιβλιοθήκη 。实 验 人指导教师
日 期
实验器材
小车,砝码,小桶,砂,细线,附有定滑轮的长木板,垫木,打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带,托盘天平及砝码,米尺。
实验原理
1.保持小车质量不变,改变小桶内砂的质量,从而改变细线对小车的牵引力,测出小车的对应加速度,作出加速度和力的关系图线,分析加速度与力的关系。
数据处理
实验结论
由图2知,图线为一条________,这就说明质量不变时,加速度与它所受作用力成________。
由图3知,图线为一条________,这就说明作用力不变时,加速度与它的质量成________。
误差分析
注意事项
教师评语
初中物理实验报告范例五篇

实验一:牛顿运动定律实验目的:通过本实验,学生能够了解牛顿三大运动定律的基本原理和应用方法,加深对运动学的理解。
实验器材:1. 小车2. 平滑水平轨道3. 弹簧测力计4. 重物(可选)实验原理:牛顿第一定律指出,物体如果受到合力为零的作用,就会保持静止或匀速直线运动。
牛顿第二定律指出,物体所受合外力等于物体的质量与其加速度的乘积。
牛顿第三定律指出,任何两个物体之间相互作用的力大小相等、方向相反。
实验步骤:1. 在平滑水平轨道上放置一个小车。
2. 给小车加上一个初始速度,记录下它在不同时间内经过的位置,并计算出它的速度和加速度。
3. 放置一个重物在小车上,再进行第二次试验,测量重物对小车的作用力和小车的加速度。
实验结果:通过实验,我们得到了如下数据:1. 小车初始速度为5m/s,经过10s后速度为5m/s,加速度为0。
2. 重物对小车的作用力为6N,小车的加速度为3m/s²。
结论:通过本实验,我们深入了解了牛顿运动定律的基本原理和应用方法,并成功地测量出了小车的速度、加速度和重物对小车的作用力。
这些知识和技能对于日常生活和工作都有很大的帮助。
实验二:电路基础实验目的:通过本实验,学生能够了解电路基础知识,包括电阻、电流、电压等概念,掌握串联电路和并联电路的基本原理。
实验器材:1. 电源2. 电阻器3. 电流表4. 电压表5. 连线6. 开关实验原理:电路是电流的通路,由电源、电器和导线组成。
电阻是导体阻碍电流流动的特性。
电流是电荷在导体内部移动的现象,单位为安培。
电压是电流在电路中流动时产生的电场效应,单位为伏特。
实验步骤:1. 制作串联电路和并联电路,分别连接电源、电阻器、电流表和电压表。
2. 测量电路中电压和电流的数值,并计算出电路的总电阻。
3. 比较串联电路和并联电路的电压和电流差异。
实验结果:通过实验,我们得到了如下数据:1. 串联电路中电压为5V,电流为0.5A,总电阻为10Ω。
物理探究牛顿运动定律的实验与应用

物理探究牛顿运动定律的实验与应用物理学中的牛顿运动定律是描述物体运动规律的基本定律,通过实验可以验证其准确性,并且应用于实际生活中的许多领域。
本文将介绍牛顿运动定律的实验方法和一些实际应用。
实验一:牛顿第一定律实验牛顿的第一定律也被称为惯性定律,它表明一个物体如果没有受到外力作用,将保持静止或匀速直线运动的状态。
为了验证这一定律,可以进行如下实验:首先,准备一个水平放置的光滑桌面,并将一个小球放在桌面上。
观察小球的运动情况,如果没有外力作用,小球将保持静止。
然后,用手指轻轻推动小球,观察小球的运动情况。
发现,在没有外力干扰的情况下,小球将会以匀速直线运动的方式滑行。
这个实验结果证明了牛顿的第一定律,即物体在没有受到外力作用时,将保持静止或匀速直线运动的状态。
实验二:牛顿第二定律实验牛顿的第二定律表明一个物体所受合力与其加速度成正比。
为了验证这一定律,可以进行如下实验:首先,准备一个平衡车,将一块质量较大的物体绑在车上。
在一个光滑的水平面上,用弹簧测力计测量所施加的拉力。
然后,施加不同大小的拉力,观察平衡车的加速度。
通过测量拉力和平衡车的加速度,可以绘制出拉力与加速度之间的关系。
根据牛顿的第二定律的公式F=ma,可以发现拉力与加速度成正比的关系,验证了牛顿第二定律。
实验三:牛顿第三定律实验牛顿的第三定律表明任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
为了验证这一定律,可以进行如下实验:首先,准备两个相同质量的弹簧。
将一个弹簧固定在水平桌面上,将另一个弹簧悬挂在固定弹簧下方。
然后,推动悬挂的弹簧,观察两个弹簧的反作用力。
实验结果显示,当推动悬挂的弹簧时,两个弹簧的相互作用力大小相等,方向相反。
这验证了牛顿的第三定律。
应用一:车辆运动牛顿运动定律在车辆运动方面有广泛应用。
例如,在汽车设计中,根据第一定律,通过改变引擎输出的力和车辆的质量,可以调整车辆的加速性能。
根据第二定律,可以计算汽车行驶时所需的力和能源消耗。
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5.保持小车及车内砝码的质量不变,在小盘内放入质量为m′的砝码,重复步骤4.在小盘内分别放入质量为m″、m″′、…的砝码,再重复步骤4.m、m″、m″′…的数值都要记录在纸带上(或表格内).
6.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,标明计数点,测量计数点间的距离,算出每条纸带上的加速度的值.
7.用纵坐标表示加速度,横坐标表示力,根据实验结果在坐标平面上画出相应的点.若这些点在一条过原点的直线上,便证明了加速度与作用力成正比.
8.保持砝码和小盘的质量不变,在小车上依次加砝码(也需作好记录),重复上述步骤,用纵坐标表示加速度a,横坐标表示小车砝码总质量的倒数,在坐标平面上根据实验结果画出相应的点.如果这些点是在一条过原点的直线上,就证明加速度与质量成反比.
实验步骤:
1.用天平测实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细线系在小车上(即不给小车加牵引力).
3.平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,反复移动木块的位置,直至小车在斜面上运动时可以保持匀速运动状态,这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好与小车所受重力在斜面方向上的分力平衡.
实验记录(自行设计表格)
1.把相同质量的小车在不同力作用下产生的加速度填在下表中:
由以上数据画出它的a-F关系图象如图所示.通过a-F关系图象我们可以得出,小车的加速度a与力F成正比.
2.把不同质量的小车在相同力作用下产生的加速度填在下表中:
由以上数据画出它的 图象及 图象,如图甲、乙所示.
通过 和 关系图象,我们可以得出小车的加速度a与质量M成反比,与质量的 倒数成正比.
实验结果:请你在此处帖纸带
宁远一中物理实验报告
实验题目:验证牛顿运动定律
实验日期:2017年11月29日
高一年级17班第组姓名:同组人:
实验仪器:打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、小盘、砝码、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平(带有一套砝码)、刻度尺.
实验原理分析:
探究加速度a与力F及质量M的关系时,应用的基本方法是控制变量法,即先控制一个参量——小车的质量M不变,讨论加速度a与力F的关系,再控制砝码和小盘的质量不变,即力F不变,改变小车的质量M,讨论加速度a与M的关系.