在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,某小组在实验室组装了如图甲所示的装置。滑块及其上所放砝码总质量为M,沙和小桶总质量为m。要完成该实验,请回答下列问题∶
(1)实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是________ 。
(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,应满足的实验条件是________ ;
(3)在满足(2)问的条件下,让小桶带动滑块加速运动,如图乙所示为打点计时器所打的纸带的一部分,图中A、B、C、D、E是按时间先后顺序确定的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为是SAB =1.20cm、SBC=2.0lcm、SCD=2.79cm、SDE =3.61cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz,小车的加速度a=________ m/s2.(结果保留2位有效数字)
(4)某同学在探究a与F的关系时,作出a-F图线如图所示,该图线不过原点的主要原因是________ (横线上填写正确选项的字母代号)
A.补偿阻力时,长木板倾角过小
B.补偿阻力时,长木板倾角过大
C.沙和小桶的总质量m过小
D.沙和小桶的总质量m过大
(1)实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是
(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,应满足的实验条件是
(3)在满足(2)问的条件下,让小桶带动滑块加速运动,如图乙所示为打点计时器所打的纸带的一部分,图中A、B、C、D、E是按时间先后顺序确定的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为是SAB =1.20cm、SBC=2.0lcm、SCD=2.79cm、SDE =3.61cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz,小车的加速度a=
(4)某同学在探究a与F的关系时,作出a-F图线如图所示,该图线不过原点的主要原因是
A.补偿阻力时,长木板倾角过小
B.补偿阻力时,长木板倾角过大
C.沙和小桶的总质量m过小
D.沙和小桶的总质量m过大
更新时间:2022/03/25 12:41:45
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【推荐1】某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验.如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.(1)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为__________ .
(2)若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示,则d=_________ cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt,就可以计算出小车经过光电门时的速度v.
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出v2-m线性图象(如图所示),从图线得到的结论是:在小车质量一定时,____________ .如果小车的质量M=5kg,图像的斜率k=1,则AB间的距离x=_________ m(g取10 m/s2)(4)另一实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象,他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示,滑块和位移传感器发射部分的总质量m=________ kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______ .(重力加速度g取10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(2)若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示,则d=
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出v2-m线性图象(如图所示),从图线得到的结论是:在小车质量一定时,
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【推荐2】某研究性学习小组利用如图所示的装置探究小车的加速度与质量的关系。
(1)以下操作正确的是__________ 。
A.拉小车的细线一定要始终保持与桌面平行
B.拉小车的细线一定要始终保持与平面轨道平行
C.平衡摩擦力时,一定要将钩码通过细线与小车相连
D.每次改变小车的质量时,都要重新移动垫木的位置以平衡摩擦力
(2)本实验中认为细线对小车的拉力等于钩码的总重力,由此造成的误差__________ (填“能”或“不能”)通过多次测量来减小误差。
(3)正确平衡摩擦后,按住小车,在小车中放入砝码,挂上钩码,打开打点计时器电源,释放小车,得到一条带有清晰点迹的纸带;
在保证小车和砝码质量之和远大于钩码质量条件下,改变小车中砝码的质量,重复操作,得到多条纸带。记下小车中的砝码质量,利用纸带测量计算小车加速度a。如图是其中一条纸带,A、B、C、D、E是计数点,相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出,已知交流电频率为50Hz,则这条纸带记录小车的加速度大小为__________ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(4)已知某次小车的质量为500g,若钩码的质量为m,小车的质量为M,细线中拉力的真实值为F,则F=__________ (用M、m、g表示)。若实验要求相对误差不超过10%,即,则实验中选取钩码的质量时应该满足:m<__________ g。(重力加速度g取10m/s2)
(1)以下操作正确的是
A.拉小车的细线一定要始终保持与桌面平行
B.拉小车的细线一定要始终保持与平面轨道平行
C.平衡摩擦力时,一定要将钩码通过细线与小车相连
D.每次改变小车的质量时,都要重新移动垫木的位置以平衡摩擦力
(2)本实验中认为细线对小车的拉力等于钩码的总重力,由此造成的误差
(3)正确平衡摩擦后,按住小车,在小车中放入砝码,挂上钩码,打开打点计时器电源,释放小车,得到一条带有清晰点迹的纸带;
在保证小车和砝码质量之和远大于钩码质量条件下,改变小车中砝码的质量,重复操作,得到多条纸带。记下小车中的砝码质量,利用纸带测量计算小车加速度a。如图是其中一条纸带,A、B、C、D、E是计数点,相邻两个计数点间都有4个计时点没有标出,已知交流电频率为50Hz,则这条纸带记录小车的加速度大小为
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【推荐3】某研究性学习小组的同学在实验室设计了一套如图甲所示的装置来探究“加速度与力、质量的关系”,图甲中A为小车(车上有槽,可放入砝码),B为打点计时器,C为力传感器(可直接读出绳上的拉力大小),P为小桶(可装入砂子), M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板,不计细绳与滑轮间的摩擦。由静止释放小车A,通过分析纸带求出小车的加速度。
(1)在平衡小车受到的摩擦力时,小车要连接纸带,________ (填“要”或“不”)连接小车前端的细绳和小桶P,接通打点计时器电源,轻推小车,若纸带上打出的点相邻点间的距离逐渐增大,则应移动左侧垫片使木板的倾角略微_______ (填“增大”或“减小”)。
(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下, 加速度与质量的关系时发现,在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时,力传感器的示数_______ (填“会”或“不”)发生变化。
(3)已知交流电源的频率为50Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,每相邻两点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度a=___ m/s2( 结果保留两位有效数字)。
(4)某同学在该次实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
根据表中的数据在坐标图中描出第4组数据,并做出a-F图像_____ 。由图像的斜率求出小车的总质量为m=______ kg (结果保留两位有效数字)。
(1)在平衡小车受到的摩擦力时,小车要连接纸带,
(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下, 加速度与质量的关系时发现,在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时,力传感器的示数
(3)已知交流电源的频率为50Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,每相邻两点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度a=
(4)某同学在该次实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
F/N | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
a/(m/s) | 0.21 | 0.39 | 0.60 | 0.75 | 1.01 | 1.20 |
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