一、实验原理与方法
1.实验思路——控制变量法
(1)探究加速度与力的关系
保持小车质量不变,通过改变槽码的个数改变小车所受的拉力。小车所受拉力可认为与槽码所受重力相等。测得不同拉力下小车运动的加速度,分析加速度与拉力的变化情况,找出二者之间的定量关系。
(2)探究加速度与质量的关系
保持小车所受的拉力不变,通过在小车上增加重物改变小车的质量,测得不同质量小车在这个拉力下运动的加速度,分析加速度与质量的变化情况找出二者之间的定量关系。
2.物理量的测量
(1)质量的测量:用天平测量。在小车中增减砝码的数量可改变小车的质量。
(2)加速度的测量
①方法1:让小车做初速度为0的匀加速直线运动,用刻度尺测量位移x,用秒表测量发生这段位移所用的时间t,然后由a=计算出加速度a。
②方法2:由纸带根据公式Δx=aT2,结合逐差法计算出小车的加速度。
③方法3:不直接测量加速度,求加速度之比,例如:让两个做初速度为0的匀加速直线运动的物体运动时间t相等,测出各自的位移x1、x2,则=,把加速度的测量转换成位移的测量。
(3)力的测量
在阻力得到补偿的情况下,小车受到的拉力等于小车所受的合力,在槽码的质量比小车的质量小得多时,可认为小车所受的拉力近似等于槽码所受的重力。