如图甲所示为某实验小组在水平桌面上“探究带滑轮小车的加速度与所受合外力关系”的实验装置。请回答下列问题:
(1)甲同学在实验中得到如图乙所示一条纸带的一部分,其中,,,,相邻两计数点间还有4个计时点未标出,已知交流电频率为50Hz,根据数据计算出的加速度为___________ (结果保留三位有效数字)。
(2)乙同学调整长木板和滑轮,使长木板水平且细线平行于长木板,改变桶中砂子的质量,依次记录传感器的示数F并求出所对应的小车加速度大小a,画出的a—F图像是一条直线如图丙所示,则可求得带滑轮小车的质量为___________ kg,由于没有平衡摩擦力造成a—F图象不过坐标原点,则求得带滑轮小车的质量___________ (填“偏大”、“偏小”或“不影响”)
(1)甲同学在实验中得到如图乙所示一条纸带的一部分,其中,,,,相邻两计数点间还有4个计时点未标出,已知交流电频率为50Hz,根据数据计算出的加速度为
(2)乙同学调整长木板和滑轮,使长木板水平且细线平行于长木板,改变桶中砂子的质量,依次记录传感器的示数F并求出所对应的小车加速度大小a,画出的a—F图像是一条直线如图丙所示,则可求得带滑轮小车的质量为
更新时间:2022/09/10 00:24:38
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【知识点】 验证牛顿第二定律实验图像的解读
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【推荐1】在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学组装了如图甲所示的装置。
(1)关于平衡摩擦力的操作过程,下列说法中正确的是____
A.应将长木板的左端适当垫高
B.应将砝码盘通过细绳与小车相连
C.应将纸带穿过打点计时器并与小车相连
D.应使小车在长木板上保持静止
(2)平衡摩擦力后,保持砝码盘和砝码的总质量不变,改变小车的质量M,进行实验,算出加速度a,记录在如下的表格中。第3次实验的纸带如图乙所示,从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,分别标上0、l、2、3、4……,测得1与 2两点间距离x1=30.0mm,2与3两点间的距离x2=32.5mm,实验中所用交流电源的频率为50 Hz,由此算出加速度大小为____ m/s2。
(3)为了能直观地反映出小车的加速度a与质量M的关系,应作____ (选填“a-M”或“a-”)图象。
(1)关于平衡摩擦力的操作过程,下列说法中正确的是
A.应将长木板的左端适当垫高
B.应将砝码盘通过细绳与小车相连
C.应将纸带穿过打点计时器并与小车相连
D.应使小车在长木板上保持静止
(2)平衡摩擦力后,保持砝码盘和砝码的总质量不变,改变小车的质量M,进行实验,算出加速度a,记录在如下的表格中。第3次实验的纸带如图乙所示,从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,分别标上0、l、2、3、4……,测得1与 2两点间距离x1=30.0mm,2与3两点间的距离x2=32.5mm,实验中所用交流电源的频率为50 Hz,由此算出加速度大小为
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小车质量M(kg) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
加速度a(m/s2) | 0.77 | 0.38 | 0.19 | 0.1 |
(3)为了能直观地反映出小车的加速度a与质量M的关系,应作
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【推荐2】在“探究加速度与力,质量的关系”实验中,得到甲,乙两个实验图线。其中,描述a-m关系图线的是________ ;描述a-F关系图线的是_________ 。
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【推荐3】研究性学习小组在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的实验装置。实验中,将砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,通过改变砂桶中砂的质量改变拉力。
(1)下列关于该实验操作的说法,正确的是___________ (填正确答案标号)。
A.实验前需垫高木板右端以平衡摩擦力
B.实验应保证小车的质量远大于所挂砂和砂桶的质量
C.实验前应调节定滑轮的高度使细线保持水平
D.实验开始时,应先放开小车再接通电源
(2)如图乙所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带,图中的数字为相邻两个计数点间的距离(每两个计数点间还有4个点没有画出来),打点计时器所用电源频率为。
①小车运动的加速度大小___________ (结果保留两位有效数字);
②若该实验中,打点计时器的真实打点频率为,则①中计算得到的加速度将___________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)在“探究外力一定,加速度与质量的关系”实验中在保证小车的合力F(砂和砂桶的总重力)不变的情况下,改变小车中的钩码质量m,多次实验,求出不同的m对应的加速度a,以m为横坐标,为纵坐标,作出关系图线如图丙所示,已知图线的斜率为k,纵轴截距为b,则小车的质量M为___________ (用k、b表示)。
(1)下列关于该实验操作的说法,正确的是
A.实验前需垫高木板右端以平衡摩擦力
B.实验应保证小车的质量远大于所挂砂和砂桶的质量
C.实验前应调节定滑轮的高度使细线保持水平
D.实验开始时,应先放开小车再接通电源
(2)如图乙所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带,图中的数字为相邻两个计数点间的距离(每两个计数点间还有4个点没有画出来),打点计时器所用电源频率为。
①小车运动的加速度大小
②若该实验中,打点计时器的真实打点频率为,则①中计算得到的加速度将
(3)在“探究外力一定,加速度与质量的关系”实验中在保证小车的合力F(砂和砂桶的总重力)不变的情况下,改变小车中的钩码质量m,多次实验,求出不同的m对应的加速度a,以m为横坐标,为纵坐标,作出关系图线如图丙所示,已知图线的斜率为k,纵轴截距为b,则小车的质量M为
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