Phòng thí nghiệm lực: Định luật thứ hai của Newton

1 · Dự đoán

Bạn đẩy một chiếc hộp qua sàn không ma sát với một lực ổn định. Nếu bạn đẩy một chiếc hộp nặng hơn với cùng một lực thì nó sẽ tăng tốc nhanh hơn, chậm hơn hay bằng tốc độ của một chiếc hộp nhẹ hơn?

• Hộp nặng hơn tăng tốc nhanh hơn
• Cả hai hộp đều tăng tốc với tốc độ như nhau
• Hộp nặng hơn thì tăng tốc chậm hơn

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước của Force Lab. Một chiếc hộp nằm yên trên sàn không ma sát với một lực không đổi đẩy nó về phía trước.
2. Xác nhận đầu dò tốc độ đã được gắn vào hộp, sau đó kiểm tra khối lượng của hộp và cường độ của lực tác dụng trong bảng Thanh tra.
3. Đối với mỗi hàng bên dưới, đặt khối lượng của hộp và cường độ lực trong Thanh tra sao cho khớp, chạy mô phỏng trong đúng 1 giây (60 khung hình) và đọc tốc độ của đầu dò.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ biểu đồ lực tác dụng (trục x) theo tốc độ bạn đo được sau 1 giây (trục y), một đường trên mỗi khối lượng được thử nghiệm. Độ dốc của mỗi đường biểu thị điều gì?

4 · Phân tích

1. Đối với mỗi hàng, chia lực tác dụng cho khối lượng. Giá trị đó so với tốc độ bạn đo được sau 1 giây như thế nào? Bạn vừa tính được đại lượng nào?
2. So sánh hàng 1 và hàng 3 (cùng lực, khác khối lượng). Khối lượng tăng gấp đôi đã thay đổi tốc độ thu được bao nhiêu sau cùng một lần đẩy 1 giây?

5 · Gia hạn

1. Sàn này không có ma sát. Dự đoán số đọc tốc độ của bạn sẽ thay đổi như thế nào nếu một lực ma sát nhỏ không đổi cũng tác dụng lên hộp. Liệu việc chia lực tác dụng cho riêng khối lượng có còn dự đoán được gia tốc thu được không?
2. Một xe đẩy hàng và một xe tải chở hàng đều có thể được đẩy bởi một động cơ tạo ra một lực như nhau. Sử dụng dữ liệu của bạn để giải thích lý do tại sao chúng không tăng tốc với tốc độ như nhau.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm