高中 物理 摩擦力与运动状态
这是真实实验《探究加速度与力、质量的关系》的配套虚拟仿真 看真实实验做法 →

探究加速度与力、质量的关系(虚拟探究)

用打点计时器和倾斜木板组成实验装置,探究小车加速度与所受拉力、自身质量的关系。

状态:就绪
画布底部的参数轨道可以直接拖动;画面中带有圆圈标记的物体也能拖。录制的动画会自动下载到本地。 牛顿第二定律,控制变量法,平衡摩擦力

实验目的

  • 1. 探究加速度与合外力、质量的关系。
  • 2. 会用控制变量法设计实验。
  • 3. 理解 F = ma 的实验基础。

原理与公式

**控制变量法**:先保持小车质量不变,改变拉力,研究 a 与 F 的关系;再保持拉力不变,改变小车质量,研究 a 与 m 的关系。 实验中用砂和砂桶的重力近似等于小车所受的拉力(需要满足 m砂桶 ≪ m小车),用打点计时器打出的纸带求加速度。 **平衡摩擦力**:把木板垫高,让小车拖着纸带匀速下滑,重力沿斜面方向的分力恰好平衡摩擦力。 实验结论:a ∝ F(m 一定),a ∝ 1/m(F 一定),合起来即 a = F / m。 这是配套真实实验《探究加速度与力、质量的关系》的虚拟探究:先在屏幕上把条件调明白,再到实验室里动手验证,最后回记录本整理数据。

a = F / m