2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第三章力與運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)四驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律學(xué)案粵教版

PAGE13-試驗(yàn)四驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、基本原理與操作原理裝置圖操作要領(lǐng)探究方法——限制變量法(1)平衡：必需平衡摩擦力(變更小車或重物質(zhì)量，無需重新平衡摩擦力)(2)質(zhì)量：重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量(若運(yùn)用力傳感器，或以小車與重物的系統(tǒng)為探討對(duì)象無需滿意此要求)(3)要測(cè)量的物理量①小車與其上砝碼的總質(zhì)量(天平)②小車受到的拉力(約等于重物的重力)③小車的加速度(依據(jù)紙帶用逐差法或依據(jù)光電門數(shù)據(jù)計(jì)算加速度)(4)其他：細(xì)繩與長木板平行；小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放，在到達(dá)定滑輪前按住小車，試驗(yàn)時(shí)先接通電源，后釋放小車二、數(shù)據(jù)處理和試驗(yàn)結(jié)論(1)利用Δs＝aT2及逐差法求a。(2)以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，依據(jù)各組數(shù)據(jù)描點(diǎn)，假如這些點(diǎn)在一條過原點(diǎn)的直線上，如圖1甲所示，說明a與F成正比。圖1(3)以a為縱坐標(biāo)，eq\f(1,M)為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)、連線，假如該線為過原點(diǎn)的直線，如圖乙所示，就能判定a與M成反比。留意事項(xiàng)(1)平衡摩擦力的方法：在長木板無滑輪的一端墊上小木塊，使其適當(dāng)傾斜，利用小車重力沿斜面方向的分力與摩擦力平衡。(2)推斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，一般可目測(cè)，必要時(shí)可通過打點(diǎn)紙帶，看上面各點(diǎn)間的距離是否勻稱。(3)平衡摩擦力時(shí)要留意以下幾點(diǎn)①平衡摩擦力時(shí)不能在輕繩的另一端掛托盤②平衡摩擦力必需讓小車連上紙帶，且讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處于工作狀態(tài)③平衡摩擦力時(shí)可借助紙帶上點(diǎn)跡是否勻稱來推斷誤差分析(1)質(zhì)量的測(cè)量、紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量、拉線或紙帶不與木板平行等都會(huì)造成誤差。(2)試驗(yàn)原理不完善引起誤差。通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使小車所受的阻力被平衡，當(dāng)小車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以得到a＝eq\f(m,M＋m)g，F(xiàn)T＝eq\f(M,M＋m)mg＝eq\f(mg,1＋\f(m,M))，只有當(dāng)Mm時(shí)，才可近似認(rèn)為小車所受的拉力FT等于mg，所以本試驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差。(3)平衡摩擦力不精確會(huì)造成誤差。教材原型試驗(yàn)命題角度試驗(yàn)原理與試驗(yàn)操作【例1】(1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度a同時(shí)跟合外力F和質(zhì)量M兩個(gè)因素有關(guān)。探究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是____________。(2)某同學(xué)的試驗(yàn)方案如圖2所示，他想用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合外力F，為了減小這種做法帶來的試驗(yàn)誤差，他先做了兩方面的調(diào)整措施：圖2①用小木塊將長木板不帶定滑輪的一端墊高，目的是____________。②使沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于__________________。(3)該同學(xué)利用試驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有兩種：A.利用公式a＝eq\f(2s,t2)計(jì)算；B.依據(jù)a＝eq\f(Δs,T2)，利用逐差法計(jì)算。兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案________比較合理。解析(1)探究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是限制變量法。(2)想用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合外力F，為了減小這種做法帶來的試驗(yàn)誤差，應(yīng)使沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；還要用小木塊將長木板不帶定滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力。(3)利用試驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，須要依據(jù)a＝eq\f(Δs,T2)，利用逐差法計(jì)算，選項(xiàng)B正確。答案(1)限制變量法(2)①平衡摩擦力②沙和沙桶的總重力(3)B拓展訓(xùn)練1如圖3所示，某學(xué)生試驗(yàn)小組定量探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。試驗(yàn)時(shí)使小車在砝碼和托盤的牽引下運(yùn)動(dòng)。圖3(1)試驗(yàn)室打算了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙及如圖所示的器材。若要完成該試驗(yàn)，必需的試驗(yàn)器材還有________________。(2)為達(dá)到平衡摩擦力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)整墊片的位置，變更長木板傾斜程度，依據(jù)打出的紙帶推斷小車是否做________運(yùn)動(dòng)。(3)試驗(yàn)起先時(shí)，先調(diào)整木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行。這樣做的目的是________(填選項(xiàng)前的字母)。A.避開小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清楚C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力答案(1)天平、刻度尺(2)勻速直線(3)D拓展訓(xùn)練2為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖4所示的試驗(yàn)裝置，小車質(zhì)量用M表示(乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪)，鉤碼總質(zhì)量用m表示。甲乙丙圖4(1)為便于測(cè)量合外力的大小，并得到“小車質(zhì)量肯定時(shí)，小車的加速度與所受合外力成正比”的結(jié)論，下列說法正確的是________(填選項(xiàng)前的字母)。A.三組試驗(yàn)中只有甲同學(xué)的試驗(yàn)須要平衡摩擦力B.三組試驗(yàn)都須要平衡摩擦力C.三組試驗(yàn)中只有甲同學(xué)的試驗(yàn)須要滿意所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M的條件D.三組試驗(yàn)都須要滿意所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M的條件(2)若乙、丙兩位同學(xué)發(fā)覺某次測(cè)量中力傳感器和彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同，通過計(jì)算得到小車加速度均為a＝eq\f(g,3)(g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則乙、丙兩位同學(xué)試驗(yàn)時(shí)所用的小車質(zhì)量之比為________，乙、丙兩位同學(xué)試驗(yàn)時(shí)所用的鉤碼總質(zhì)量之比為________。答案(1)BC(2)1∶21∶2命題角度數(shù)據(jù)處理與誤差分析【例2】某同學(xué)用如圖5甲所示的裝置做“探究物體的加速度與力的關(guān)系”的試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，依據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車后端拖動(dòng)的紙帶上打出的點(diǎn)跡計(jì)算小車運(yùn)動(dòng)的加速度。圖5(1)試驗(yàn)時(shí)先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是_________________________________________________________。(2)圖乙為試驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清楚的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的溝通電源兩端，則此次試驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a＝__________m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)圖6(3)試驗(yàn)時(shí)變更所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度。依據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出a－F關(guān)系圖線，如圖6所示。試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的緣由是_____________________________________________________；圖線上部彎曲的緣由是_____________________________________________。解析(1)反復(fù)調(diào)整墊木的位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，目的是平衡摩擦阻力。(2)由逐差法求解加速度，a＝eq\f(（sCD＋sDE）－（sAB＋sBC）,（2T）2)，其中sAB＝3.90cm，sBC＝4.90cm，sCD＝5.90cm，sDE＝6.90cm，T＝0.1s，則a＝1.0m/s2。(3)由a－F圖象可知，當(dāng)加速度為0時(shí)，外力F≠0，圖線不過原點(diǎn)O的緣由是沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠。小車的加速度實(shí)際是a＝eq\f(1,M＋m)mg，起先時(shí)，由于滿意Mm，圖線斜率近似為eq\f(1,M)，其圖線近似為直線，隨著m的增大，a－F圖線的斜率不再是eq\f(1,M)，而是eq\f(1,M＋m)，故圖線上部是彎曲的。答案(1)平衡小車運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦阻力(2)1.0(3)沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠未滿意鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量拓展訓(xùn)練3某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”試驗(yàn)。如圖7甲為試驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，試驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車的拉力F等于細(xì)砂和小桶的總重力，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得。圖7(1)如圖乙為某次試驗(yàn)得到的紙帶，已知試驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz。依據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度為________m/s，小車的加速度大小為______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(2)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)依據(jù)自己的方案將試驗(yàn)數(shù)據(jù)都在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象(如圖丙所示)。請(qǐng)接著幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象。(3)在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，該同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖丁所示，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的緣由：_____________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為vB＝eq\f(AB＋BC,4T)＝eq\f(（6.19＋6.70）×10－2,4×0.02)m/s≈1.6m/s，由逐差法求解小車的加速度，a＝eq\f(（CD＋DE）－（AB＋BC）,4×（2T）2)＝eq\f(（7.21＋7.72－6.19－6.70）×10－2,4×（0.04）2)m/s2≈3.2m/s2。(2)依據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，如圖所示。(3)圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，F(xiàn)不為零時(shí)，加速度仍為零，則試驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠。答案(1)1.63.2(2)見解析圖(3)試驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠試驗(yàn)拓展創(chuàng)新命題角度試驗(yàn)方案的改進(jìn)(合力測(cè)量的創(chuàng)新)【例3】(2024·福建六校聯(lián)考)為了探究物體質(zhì)量肯定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖8所示的試驗(yàn)裝置，其中M為小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。圖8(1)試驗(yàn)時(shí)，肯定要進(jìn)行的操作是__________。A.用天平測(cè)出砂和砂桶的總質(zhì)量B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)D.為減小誤差，試驗(yàn)中肯定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)甲同學(xué)在試驗(yàn)中得到如圖9所示的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采納的是頻率為50Hz的溝通電，依據(jù)紙帶可求出小車的加速度為__________m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。圖9(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫軸，加速度a為縱軸，畫出的a－F圖線是一條直線，如圖10所示，圖線與橫軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量M＝__________。圖10圖11A.eq\f(1,tanθ) B.eq\f(1,tanθ)－m0C.eq\f(2,k)－m0 D.eq\f(2,k)(4)乙同學(xué)依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出如圖11所示的a－F圖線，該同學(xué)做試驗(yàn)時(shí)存在的問題是_________________________________________________。解析(1)驗(yàn)證牛頓其次定律的試驗(yàn)原理是F＝Ma，本題繩中拉力可以由力傳感器測(cè)出，不須要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不須要使砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，A、D錯(cuò)誤；用力傳感器測(cè)量繩子的拉力，則力傳感器示數(shù)的2倍等于小車受到的合外力大小，須要平衡摩擦力，B正確；釋放小車之前應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，該試驗(yàn)還須要記錄力傳感器的示數(shù)，C正確。(2)由逐差法計(jì)算加速度a＝eq\f(（s34＋s45＋s56）－（s01＋s12＋s23）,（3T）2)≈2.00m/s2。(3)對(duì)小車與滑輪組成的系統(tǒng)，由牛頓其次定律得a＝eq\f(2,m0＋M)F，圖線的斜率為k，則k＝eq\f(2,m0＋M)，故小車的質(zhì)量M＝eq\f(2,k)－m0，故選項(xiàng)C正確。(4)圖線在F軸上的截距不為零，說明力傳感器顯示有拉力時(shí)，小車仍舊靜止，這是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠造成的。答案(1)BC(2)2.00(3)C(4)沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠命題角度加速度測(cè)量方案的創(chuàng)新【例4】如圖12(a)(b)所示分別為甲、乙兩位同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的試驗(yàn)裝置示意圖，他們?cè)跉鈮|導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一寬度為d的遮光條，由數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)可讀出遮光條通過光電門的時(shí)間。甲同學(xué)干脆用細(xì)線跨過定滑輪把滑塊和鉤碼連接起來[如圖(a)]，乙同學(xué)用細(xì)線繞過定滑輪把滑塊與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼[如圖(b)]，每次滑塊都從A處由靜止釋放。圖12(1)試驗(yàn)時(shí)應(yīng)先調(diào)整氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他試驗(yàn)器材狀況下，如何判定調(diào)整到位？_____________________________________________。(2)試驗(yàn)時(shí)，兩同學(xué)首先將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間Δt，若要得到滑塊的加速度，還須要測(cè)量的物理量是____________________________________________________。(3)甲、乙兩位同學(xué)通過變更鉤碼的個(gè)數(shù)來變更滑塊所受的合外力，甲同學(xué)在試驗(yàn)時(shí)還須要測(cè)量記錄的物理量有________________________，試驗(yàn)時(shí)必需滿意的條件是________；乙同學(xué)在試驗(yàn)時(shí)須要測(cè)量記錄的物理量有________________________。(4)乙同學(xué)在完成試驗(yàn)時(shí)，下列不必要的試驗(yàn)要求是________。(填選項(xiàng)前字母)A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)整水平D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行解析(1)判定調(diào)整到位的依據(jù)是在不掛鉤碼時(shí)，滑塊能在隨意位置靜止不動(dòng)。(2)兩種狀況下，滑塊在導(dǎo)軌上均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊的初速度為零。到達(dá)光電門B的瞬時(shí)速度v＝eq\f(d,Δt)，依據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)公式v2＝2as可知，只要測(cè)出A位置與光電門B間的距離L即可求得滑塊的加速度。(3)甲同學(xué)所做試驗(yàn)中滑塊(設(shè)質(zhì)量為M)和鉤碼(設(shè)質(zhì)量為m)所受的合外力等于鉤碼的重力mg，則有mg＝(M＋m)a，所以甲同學(xué)還須要測(cè)量所掛鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，在試驗(yàn)時(shí)，認(rèn)為滑塊所受合外力等于鉤碼的重力，為了盡量減小試驗(yàn)誤差，應(yīng)滿意條件mM；乙同學(xué)所做試驗(yàn)中，力傳感器測(cè)出的力就是細(xì)線對(duì)滑塊的真實(shí)拉力(設(shè)為FT，可干脆讀出)，則有FT＝Ma，所以須要記錄傳感器的讀數(shù)和測(cè)量滑塊的質(zhì)量M。(4)力傳感器測(cè)出的力就是細(xì)線對(duì)滑塊的真實(shí)拉力，不存在系統(tǒng)誤差，無需滿意滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量；測(cè)量距離時(shí)，適當(dāng)增大測(cè)量距離可以減小測(cè)量誤差；試驗(yàn)時(shí)要滿意氣墊導(dǎo)軌水平且細(xì)線與導(dǎo)軌平行。答案(1)在不掛鉤碼時(shí)，滑塊能在隨意位置靜止不動(dòng)(2)A位置與光電門B間的距離L(3)所掛鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量MmM傳感器的讀數(shù)和滑塊的質(zhì)量M(4)A命題角度試驗(yàn)方案的創(chuàng)新【例5】(2024·湖南湘潭三模)試驗(yàn)小組用如圖13甲所示器材探究加速度與外力的關(guān)系。水平桌面上放有相同的兩輛小車，兩輛小車左右兩端各系一條細(xì)繩，左端的細(xì)繩都繞過定滑輪并各掛一個(gè)質(zhì)量不同的鉤碼。用黑板擦把兩輛小車右端的細(xì)線按在桌面上，使小車靜止。試驗(yàn)前，通過墊高桌子右端的方式來平衡摩擦力。試驗(yàn)時(shí)抬起黑板擦，兩輛小車同時(shí)由靜止起先運(yùn)動(dòng)，按下黑板擦，兩輛小車同時(shí)停下，用刻度尺測(cè)出兩輛小車通過的位移。圖13(1)本試驗(yàn)將鉤碼的重力當(dāng)作小車受到的外力，應(yīng)使鉤碼的質(zhì)量________(填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“等于”)小車質(zhì)量；若小車所受外力的計(jì)算存在誤差，則此類誤差屬于________(填“系統(tǒng)”或“偶然”)誤差。(2)經(jīng)過測(cè)量，兩輛小車通過的位移分別為s1、s2，兩鉤碼的質(zhì)量分別為m1、m2，只要滿意關(guān)系式________，就可驗(yàn)證小車的加速度與其所受外力成正比。(3)為了使試驗(yàn)結(jié)果更加精確，某同學(xué)利用拉力傳感器和速度傳感器來做試驗(yàn)，如圖乙所示，在長木板上相距為L的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速率，試驗(yàn)中運(yùn)用的小車及拉力傳感器總質(zhì)量約為200g，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量約為50g。主要試驗(yàn)步驟如下：①調(diào)整長木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力；②由靜止釋放小車，讀出拉力傳感器的讀數(shù)F，讓小車依次經(jīng)過位于A、B兩點(diǎn)的速度傳感器，記錄速度vA和vB，并計(jì)算出小車的加速度a′；③增加鉤碼數(shù)量；④重復(fù)步驟②③，得到多組數(shù)據(jù)，并作出a′－F圖象，步驟②中小車的加速度a′＝________(請(qǐng)用題中符號(hào)表示)；依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a′－F圖象最接近________。解析(1)當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼的重力；小車所受外力的計(jì)算存在誤差，此類誤差屬于系統(tǒng)誤差。(2)小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為s＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)·eq\f(mg,M)t2，則有eq\f(s1,s2)＝eq\f(\f(1,2)·\f(m1g,M)t2,\f(1,2)·\f(m2g,M)t2)＝eq\f(m1,m2)，只要滿意eq\f(s1,s2)＝eq\f(m1,m2)，就可驗(yàn)證小車的加速度與其所受外力成正比。(3)④小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移公式可知，小車的加速度為a′＝eq\f(veq\o\al(2,B)－veq\o