Question

（1）在①研究加速度與外力（質量一定）的關系；②驗證機械能守恒定律；③探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中；某同學正確地作出了三個實驗的圖線，如圖1中A、B、C所示．根據坐標軸代表的物理量判斷；A是實驗

①

（只需填序號）的圖線，其斜率表示

物體質量的倒數

1

m

；B實驗圖線的表示

當地的重力加速度g

，C實驗圖線的斜率表示

彈簧的勁度系數k

（2）如圖2在豎直放置的立柱上端有一個電磁鐵，通電時，小球被吸在電磁鐵上，斷電時，小球自由下落，計時裝置開始計時．立柱上有可以移動的光電門．當小球經過光電門時，光電計時裝置能測出小球從初始位置到這個光電門所需時間為t，再用刻度尺測出電磁鐵到光電門的距離s．為了探究自由落體的位移s與下落時間t的關系．
①設計一個記錄實驗數據的表格
②為了達到實驗目的，你猜想位移s可能與

t

成正比，或可能與

t²

成正比，…根據你的猜想，為了達到實驗目的，應如何處理實驗數據？

嘗試作出s--t圖，看是否是直線，若不是再作出s--t²圖或s--t³圖，知道作出的圖象是傾斜的直線

．

Answer 1

分析：1、根據實驗原理和所學物理規律，寫出A、B、C三個圖象中兩個坐標軸所代表物理量之間的函數關系式，即可知道三個圖象中斜率的含義．
2、將光電門固定在不同位置，可以測量下降的位移，通過光電門測量時間．每個位置記錄位移和時間．
當兩個物理量的關系是過原點的傾斜直線，則兩個物理量成正比．

解答：解：（1）研究加速度與外力（質量一定）的關系實驗中，根據牛頓第二定律有：F=ma，因此有a=

F

m

，所以A圖線斜率表示物體質量的倒數

1

m

．
驗證機械能守恒定律的實驗中，根據功能關系可知：mgh=

1

2

mv²，因此有：

v2

2

=gh，因此B圖線斜率表示 （當地）重力加速度g；
探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系的實驗中，根據胡克定律有：F=kx，因此有C圖線斜率表示  彈簧的勁度系數k．
（2）①設計一個記錄實驗數據的表格

位置	1	2	3	4	5	6
t/s
s/m

（2）為了達到實驗目的，你猜想s可能與t成正比，或可能與t²成正比，或可能與t³成正比，處理方法：嘗試作出s--t圖，看是否是直線，若不是再作出s--t²圖或s--t³圖，知道作出的圖象是傾斜的直線．
故答案為：（1）①，物體質量的倒數

1

m

；（當地）重力加速度g；彈簧的勁度系數k
（2）①表格如下：

位置	1	2	3	4	5	6
t/s
s/m

②t； t²   
處理方法：嘗試作出s--t圖，看是否是直線，若不是再作出s--t²圖或s--t³圖，知道作出的圖象是傾斜的直線．

點評：圖象問題注意寫出兩個坐標所代表物理量的函數式，然后根據數學知識可明確圖象的斜率、截距等所代表的物理含義．