训练12 验证牛顿运动定律

考纲要求：II 难易程度：★★★☆☆

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲所示为实验装置简图。（交流电的频率为50 Hz）

（1）这个实验_______________（填"需要"或"不需要"）平衡摩擦力。

（2）砂桶和砂的质量m_______小车的质量M。

（3）图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________ m/s2；

（4）保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的的数据如下表：

a/（m·s－2） 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 /kg－1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在下图所示的坐标纸中画出a-的图象，并由图象求出小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式是________。