Question

在用圖示裝置做《驗證牛頓第二定律》的實驗中：
（1）甲同學在外力F一定的條件下，探究a-M關系時，所得到的實驗結果如下表：
表：外力F=0.1N

次數n	1	2	3	4	5
質量M（g）	100	140	180	200	240
加速度a（m/s2）	1.00	0.67	0.53	0.48	0.4
質量的倒數1/M（kg-1）	10	7.14	5.56		4.17

①請你計算完善表中數據，并在給出的坐標紙（見答題紙）上畫出a-1/M的圖象
②由圖象可得到的結論是

在外力一定的情況下，物體的加速度與質量成反比

（2）乙同學在探究加速度與外力關系的實驗中得到的a-F圖象如下圖，則該圖象中圖線不過原點的原因是：

木板傾角過大（或平衡摩擦力太過）

，小車的質量為

0.278

kg（保留兩位有效數字）．

Answer 1

分析：（1）補充數據時將質量取倒數即可，注意單位換算，根據F=Ma可得：a=F

1

M

，所以當F一定時：a與

1

M

成正比，是線性關系，畫圖時畫直線．通過畫出的圖線，可以得出結論．
（2）圖象中F為零時，物體已經有加速度，說明在平衡摩擦力時木板的傾角太大了，由F=Ma得：圖線的斜率即為小車的質量．

解答：解：（1）①質量取倒數：

1

M

=

1

0.2

=5.00，故填：5.00

次數n	1	2	3	4	5
質量M（g）	100	140	180	200	240
加速度a（m/s2）	1.00	0.67	0.53	0.48	0.4
質量的倒數1/M（kg-1）	10	7.14	5.56	5.00	4.17

根據F=Ma可得：a=F

1

M

，所以當F一定時：a與

1

M

成正比，是線性關系，畫圖時讓盡量多的點落在直線上即可．
②根據圖線，可以看出：a與

1

M

成正比，即：在外力一定的情況下，物體的加速度與質量成反比 
（2）圖象中F為零時，物體已經有加速度，說明在平衡摩擦力時木板的傾角太大了，故填：木板傾角過大（或平衡摩擦力太過）
由F=Ma得：圖線的斜率即為小車的質量，由M=

△F

△a

計算，找兩個點（25×10^-2，1.0）和（0，0.1）兩個點代入得：
M=

0.25

0.9

≈0.278kg
故答案為：（1）①見上圖；②在外力一定的情況下，物體的加速度與質量成反比
（2）木板傾角過大（或平衡摩擦力太過）；0.278

點評：做《驗證牛頓第二定律》的實驗一定要圍繞實驗原理：F=Ma進行分析，明確了原理一些畫圖分析誤差等問題就會迎刃而解．