解题思路:由牛顿第二定律:F=Ma得:当小车质量M一定时,a与F应成正比,即:a=[1/M]F,图象应该是一条倾斜的直线,且斜率k=[1/M],即为:小车的总质量的倒数;图象与F轴的截距表示加速度恰好为零时的拉力,也就是小车受到的阻力;根据图象我们可以求出斜率,又k=[1/M],可求得M.
(1)选取适当的标度,作出a-F图象如图所示.描点连线时连线性关系图象:
(2)由牛顿第二定律:F=Ma得:当小车质量M一定时,a与F应成正比,即:a=[1/M]F,图象应该是一条倾斜的直线,且斜率k=[1/M],即为:小车的总质量的倒数
(3)图象与F轴的截距表示加速度恰好为零时拉力的大小,加速度恰好为零时,受力平衡,拉力就等于小车受到的阻力,即:截距是小车受到的阻力,所以小车受到的阻力为0.2N.
(4)由图可知图线斜率k=[△a/△F],找合适的两组数据代入(找在图象上的两个点)k=[1.2−0.4/0.5−0.1]=2,由k=[1/M] 可得:M=2 kg,即小车总质量为:2kg.
故答案为:(1)见上图;(2)小车的总质量的倒数;(3)小车受到的阻力为0.2N;(4)2kg.
点评:
本题考点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
考点点评: 这个实验考查的是“探究加速度和力、质量的关系”实验的实验原理:F=Ma,画出图象后对图象中的斜率截距要会根据公式进行推导明确其意义.