某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示。图中A 为小车,质量为,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上,重物P的质量为,C为弹簧测力计,实验时改变P的质量,读出测力计的示数,不计轻绳与滑轮、滑轮与轮轴的摩擦及动滑轮的质量。
(1)下列说法正确的是________ 。
A.实验中应远小于 B.长木板必须保持水平
C.实验时应先接通电源后释放小车 D.小车运动过程中弹簧测力计的读数为
(2)如图是实验过程中得到的一条纸带,、A、、、为选取的计数点,相邻的两个计数点之间有四个点没有画出,各计数点到点的距离分别为:、、、,若打点计时器的打点频率为,则由该纸带可知小车的加速度大小为________ (结果保留三位有效数字)。
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的图像可能是________ 。
A. B. C.
(1)下列说法正确的是
A.实验中应远小于 B.长木板必须保持水平
C.实验时应先接通电源后释放小车 D.小车运动过程中弹簧测力计的读数为
(2)如图是实验过程中得到的一条纸带,、A、、、为选取的计数点,相邻的两个计数点之间有四个点没有画出,各计数点到点的距离分别为:、、、,若打点计时器的打点频率为,则由该纸带可知小车的加速度大小为
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的图像可能是
A. B. C.
更新时间:2020-10-30 23:00:35
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【知识点】 验证牛顿第二定律实验方法的改进
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【推荐1】晓宇利用如图所示实验装置测量重力加速度,甲、乙两个小球用轻绳连接跨过光滑的定滑轮,实验操作如下:
①测量甲、乙两小球的质量、;
②测量出小球的直径;
③将光电门固定在铁架台上,测量出铁架台的底端到光电门的距离;
④将小球乙放在铁架台的底端,将装置由静止释放,记录小球乙通过光电门的时间;
⑤改变光电门距离铁架台底端的高度,重复④,记录多组实验数据。
回答下列问题:
(1)小球乙通过光电门的速度大小为___________ (用测量的量表示),该测量速度___________ (填“大于”“等于”或“小于”)小球球心通过光电门的实际速度。
(2)晓宇在处理实验数据时,建立了坐标系,为了更直观,晓宇描绘的图线为一条直线,则如果纵轴为,则横轴应为___________ ;如果图线的斜率为,则重力加速度大小应为___________ (用测量的量表示)。
①测量甲、乙两小球的质量、;
②测量出小球的直径;
③将光电门固定在铁架台上,测量出铁架台的底端到光电门的距离;
④将小球乙放在铁架台的底端,将装置由静止释放,记录小球乙通过光电门的时间;
⑤改变光电门距离铁架台底端的高度,重复④,记录多组实验数据。
回答下列问题:
(1)小球乙通过光电门的速度大小为
(2)晓宇在处理实验数据时,建立了坐标系,为了更直观,晓宇描绘的图线为一条直线,则如果纵轴为,则横轴应为
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【推荐2】某同学借助力传感器、光电门等器材完成“探究加速度与力、质量关系”实验。如图所示,他将光电门A、B固定在带滑轮木板上的不同位置,带遮光条的滑块左端与力传感器固定在一起,通过细线跨过定滑轮与沙桶相连,光电门及配套的计时器(图中未画出)和力传感器都与电脑连接。
(1)本实验采用的实验方法是_______ ;
(2)下列实验措施中正确的有_______ ;
A.实验需要平衡摩擦力,在取下沙桶的情况下抬高木板右端,使滑块做匀速直线运动
B.每次实验滑块释放的初始位置都必须是光电门A右侧的同一点
C.若探究加速度与质量关系时,实验结果采用坐标作图,是为了更直观地根据图线作出判断
(3)平衡摩擦力后,滑块及传感器所受合力用力传感器读数表示,则_______ (填“需要”或“不需要”)保持沙和沙桶质量远小于滑块及传感器总质量。已知遮光条的宽度为d,某次实验中计时器测得遮光条通过两个光电门的时间间隔分别为、,遮光条从光电门A到光电门B的时间为,则滑块加速度为_______ (用题中所给字母表示)。
(1)本实验采用的实验方法是
(2)下列实验措施中正确的有
A.实验需要平衡摩擦力,在取下沙桶的情况下抬高木板右端,使滑块做匀速直线运动
B.每次实验滑块释放的初始位置都必须是光电门A右侧的同一点
C.若探究加速度与质量关系时,实验结果采用坐标作图,是为了更直观地根据图线作出判断
(3)平衡摩擦力后,滑块及传感器所受合力用力传感器读数表示,则
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【推荐3】如图为“用DIS(包括位移传感器、数据采集器、计算机等)探究加速度与质量的关系”的实验装置,该装置小车与轨道间的摩擦力很小,可以忽略不计。实验中,用DIS系统测定小车的加速度,用钩码所受的重力作为小车所受外力。
(1)小车上安装的是位移传感器的__________ 部分。
(2)为了证实小车受力一定时,加速度与质量成反比,除了采用计算ma,看各组ma是否相等的方法外,还可以采用:_____________ 。
(3)某实验小组的同学在实验操作中,所挂钩码质量m0=20g,并且注意保持拉小车的细线沿小车前进的方向,改变小车的质量m,测量加速度a,获得的5组实验数据,如下表所示:
实验中拉力F的理论值F=m0g=0.196N,从表中第1组数据计算得到ma=0.176N,比拉力F小得多。对产生这一现象的原因有两种猜想:
a.钩码的质量不是远小于小车的质量。
b.轨道不水平,滑轮的一端较高。
请分析判断哪个猜想可能是主要原因_______ 。
(1)小车上安装的是位移传感器的
(2)为了证实小车受力一定时,加速度与质量成反比,除了采用计算ma,看各组ma是否相等的方法外,还可以采用:
(3)某实验小组的同学在实验操作中,所挂钩码质量m0=20g,并且注意保持拉小车的细线沿小车前进的方向,改变小车的质量m,测量加速度a,获得的5组实验数据,如下表所示:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
m/kg | 0.18 | 0.23 | 0.28 | 0.33 | 0.38 |
a/m·s2 | 0.98 | 0.78 | 0.65 | 0.56 | 0.49 |
实验中拉力F的理论值F=m0g=0.196N,从表中第1组数据计算得到ma=0.176N,比拉力F小得多。对产生这一现象的原因有两种猜想:
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b.轨道不水平,滑轮的一端较高。
请分析判断哪个猜想可能是主要原因
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