用DIS研究加速度与力的关系,加速度与质量的关系.ppt

数据分析：图像法 * 用DIS研究加速度与力的关系和加速度与质量的关系 实验目的： 研究小车在质量不变的情况下加速度与作用力的关系，在受力一定的情况下加速度与质量的关系。 实验器材： 小车、钩码、小车配重片、带滑轮的轨道、DIS（位移传感器等）、天平。 实验原理：控制变量 a. 控制小车M不变，F = mg 改变F(即改变m)，研究a与F的关系 b. F不变(即mg不变) 改变M，研究a与M的关系 mg F 小车M 钩码m F = mg的条件：m＜＜M 对整体有：mg－Ff＝(M＋m)a。 有：mg＝Ma a=F/M a－F 图线 k=1/M a－M 图线 a－1/M 图线 化曲为直 实验误差分析和处理 图线不通过原点 误差原因分析： 轨道不够光滑。 mg F 小车M 钩码m f 实验改进： 不挂钩码，垫高轨道一侧，使小车重力分力与摩擦力平衡 mgsin 小车M f 误差原因分析： 垫过高，重力分力大于摩擦力。 实验操作： 将小车放到斜面上，打开位移传感器发射器电源开关，点击“ ”，轻 推小车开始运动，测量小车的加速度。当加速度接近零时，可以认为小车重 力沿斜面的分力已与小车和轨道之间的摩擦力平衡，见（图）。如果加速度 与 0 相差较大，则调节轨道的倾角，再次测量，直至达到要求。 数据处理： 1．作a-F图像： a F 轨道水平若有摩擦？ 轨道若无摩擦且无滑轮一端垫高？ a/ms－2 F/N 2 4 0 M＝0.5kg F－Ff＝Ma。（F=mg） F＋Mgsin?＝Ma。(F=mg) * * *