某同学设计了如图甲所示的“探究加速度与物体受力和质量的关系”的实验装置。实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/12/2656708537614336/2657326967758848/STEM/ad2d0133-2454-4a0b-8401-a424d4cad9e4.png?resizew=618)
(1)将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌面,并将电火花计时器固定在木板的另一端,并接好电源;
(2)将力传感器固定在小车前端,然后通过一轻质细线与砂桶连接在一起并跨过定滑轮将小车放在木板上,并在小车另一端固定一条纸带,同时使纸带穿过电火花计时器的限位孔;
(3)实验中他忘记平衡摩擦力而直接进行了实验。整个实验中保证小车的质量不变,先往砂桶中添上适当的砂后接通电源,将小车由靠近电火花计时器处静止释放,打出一条纸带,并记下此时力传感器的示数F,并通过打出的纸带计算出小车运动的加速度a;然后再在砂桶中添加适当的砂,换用新的纸带,重复刚才的操作,得到多组F、a,并作出小车运动的a-F图像。
①为了使实验结果更加准确或合理,下列说法中正确或必须的是________ 。
A.实验中应通过调节定滑轮的高度使细线与木板平面平行
B.实验中为了测出小车所受的合力应测出砂和砂桶的总质量
C.实验中必须满足砂和砂桶的总质量m远小于小车和力传感器的总质量M
D.该实验所用电源可以直接接照明电路的电源(220V交流电源)
②如图乙所示为某次实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F为计数点,他只测出了计数点AB和EF间的距离,所用电源的频率为50Hz,打出的每5个点为一个计数点,则由纸带数据测得小车运动的加速度大小为___________ m/s2(结果保留两位有效数字)。
③根据实验测得的多组a、F数据做出的a-F图像如图丙所示,由图像___________ (填“能”或“不能”)得到“在小车的质量不变时,小车的加速度a与其受到的合力F成正比”的结论;由图可知小车和力传感器的总质量为___________ kg,小车与木板间的滑动摩擦力___________ N。
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(1)将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌面,并将电火花计时器固定在木板的另一端,并接好电源;
(2)将力传感器固定在小车前端,然后通过一轻质细线与砂桶连接在一起并跨过定滑轮将小车放在木板上,并在小车另一端固定一条纸带,同时使纸带穿过电火花计时器的限位孔;
(3)实验中他忘记平衡摩擦力而直接进行了实验。整个实验中保证小车的质量不变,先往砂桶中添上适当的砂后接通电源,将小车由靠近电火花计时器处静止释放,打出一条纸带,并记下此时力传感器的示数F,并通过打出的纸带计算出小车运动的加速度a;然后再在砂桶中添加适当的砂,换用新的纸带,重复刚才的操作,得到多组F、a,并作出小车运动的a-F图像。
①为了使实验结果更加准确或合理,下列说法中正确或必须的是
A.实验中应通过调节定滑轮的高度使细线与木板平面平行
B.实验中为了测出小车所受的合力应测出砂和砂桶的总质量
C.实验中必须满足砂和砂桶的总质量m远小于小车和力传感器的总质量M
D.该实验所用电源可以直接接照明电路的电源(220V交流电源)
②如图乙所示为某次实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F为计数点,他只测出了计数点AB和EF间的距离,所用电源的频率为50Hz,打出的每5个点为一个计数点,则由纸带数据测得小车运动的加速度大小为
③根据实验测得的多组a、F数据做出的a-F图像如图丙所示,由图像
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更新时间:2021-02-13 19:28:28
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相对应的加速度
,已知交流电的频率
。(结果均保留两位小数)________
,打下
点时纸带的速度大小为________
,纸带的加速度大小为________
。
(2)若该组同学得到的
图像为过原点、斜率为
的直线,则每个砝码盘的质量为________ 。(用
、
和重力加速度大小
表示)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e93d8fb77f5bd2c0fc690752dfd771.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/710920b7509b243cfbaaf711bc2ce34f.png)
(2)若该组同学得到的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b1ef8b58951134267aea088bb1ca4c4.png)
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由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x,由图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=________ cm。该实验小组在做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块的加速度的表达式a=___________ 。(以上表达式均用字母表示)
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(1)调节底脚螺丝。打开气源,向左轻推滑块(不挂重物),当![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
___________
时(选填“>”、“=”、“<”),可认为滑块在导轨上做匀速运动。
(2)用细线将滑块与砝码盘相连,将滑块从右端释放,记录滑块经过光电传感器2、1的时间分别为
和
,因挡光片较窄,滑块经过光电传感器2时的瞬时速度可认为等于___________ ,则滑块运动的加速度为___________ 。
(3)保证滑块的质量M一定,改变砝码盘中砝码的质量,测出各次的加速度,在下面的坐标中作出了
(F为砝码盘和砖码的总重力)图,下列与实际相符的应是:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/14/2763913395281920/2763943251525632/STEM/e9a30b8e-8582-4367-8abb-ba945b21327b.png?resizew=766)
(4)实验发现,在F较大时图线较明显地偏离了直线,请你提出改进措施以解决这一问题:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/14/2763913395281920/2763943251525632/STEM/c156ef18-3caa-478d-a1df-c9f1bf3d47b2.png?resizew=571)
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(1)调节底脚螺丝。打开气源,向左轻推滑块(不挂重物),当
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(2)用细线将滑块与砝码盘相连,将滑块从右端释放,记录滑块经过光电传感器2、1的时间分别为
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(3)保证滑块的质量M一定,改变砝码盘中砝码的质量,测出各次的加速度,在下面的坐标中作出了
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