🔬 验证牛顿运动定律
探究加速度与力、质量的关系 | 控制变量法
实验说明
装置：
气垫导轨（近似无摩擦）+ 滑轮 + 细线 + 砝码
原理：
砝码通过细线拉动小车，绳子不可伸长，砝码下落距离 = 小车前进距离
测量：
通过两个光电门测量小车经过时的速度，由 a = (v₂²-v₁²)/(2Δs) 计算加速度
误差来源：
空气阻力、绳子质量、滑轮摩擦、计时精度等
实验控制
模式一：M不变，改变F
模式二：F不变，改变M
砝码 m：
30g
小车 M：
400g
速度：
1x
2x
4x
8x
合外力 F：
0.294 N
理论 a：
0.74 m/s²
导轨长度：
0.60 m
▶ 释放小车
📝 记录本次测量
🗑 清除所有数据
实验动画
设置参数后点击"释放小车"开始实验
数据分析
a - F 图像（M = const）
a - 1/M 图像（F = const）
#
模式
M/kg
m/kg
F/N
a理论
a测量
误差
✅ 实验结论：
① a-F图像为过原点直线 → 质量不变时，加速度与合外力成正比
② a-1/M图像为过原点直线 → 合外力不变时，加速度与质量成反比
③ 综合：
F = ma
（牛顿第二定律得证）