探究加速度与力质量的关系的实验装置,已知小车的质量为M,小桶的质量为m若不计所受摩擦,求①细线中的拉力大小②当M和m满足什么条件,可认为细线中的拉力等于小桶的重力

来源：学生作业帮助网编辑：六六作业网时间：2024/12/26 03:40:08

探究加速度与力质量的关系的实验装置,已知小车的质量为M,小桶的质量为m若不计所受摩擦,求①细线中的拉力大小②当M和m满足什么条件,可认为细线中的拉力等于小桶的重力探究加速度与力质量的关系的实验装置,已

探究加速度与力质量的关系的实验装置,已知小车的质量为M,小桶的质量为m若不计所受摩擦,求①细线中的拉力大小②当M和m满足什么条件,可认为细线中的拉力等于小桶的重力
探究加速度与力质量的关系的实验装置,已知小车的质量为M,小桶的质量为m
若不计所受摩擦,求①细线中的拉力大小②当M和m满足什么条件,可认为细线中的拉力等于小桶的重力

探究加速度与力质量的关系的实验装置,已知小车的质量为M,小桶的质量为m若不计所受摩擦,求①细线中的拉力大小②当M和m满足什么条件,可认为细线中的拉力等于小桶的重力
实验中将木板倾斜,平衡摩擦力后,分别隔离小车和小桶和砂为研究对象,进行受力分析.
设小车质量为M,砝码质量为m,小车运动和小桶和砂下落的加速度大小相同,设加速度大小为a.对小车进行受力分析,细线的拉力为小车的合外力,设拉力为T,根据牛顿第二定律有：
……①
对砝码进行受力分析,受本身重力和细线的拉力,同样有：
mg-T=ma……②
联立方程①②解得：
……③
本实验中是把砝码的重力mg看作是绳子对小车的拉力,即认为是T=mg,对上面等式③进行数学分析.显然,只有当M＞＞m时,才可以认为T=mg.严格的说,T＜mg.
由以上分析可见,为了减小实验的系统误差,必须满足小桶和砂质量远小于车的质量.
另外在本实验中 ,在研究加速度和质量的关系时.保持m不变.由上式可知加速度a与系统的质量（M+m）成反比.如果横轴表示 ,图象应是过坐标系原点的直线.现将前面的式子改写成 ,由此式可知,前面的系数和有关,在改变时会发生变化,它并不是常数,因此；a和不是正比关系.随着的增大,式中前面的系数会减小,因此图象向下弯曲偏离直线,但在M m时,a≈mg／M,a正比于 ,所以在M较大（即较小）时图象近似为直线.