题目
题型:不详难度:来源:
(1)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出s1=3.20 cm,s2=4.52 cm,s5=8.42 cm,s6=9.70 cm.
则①木块加速度大小a=___ m/s2,② 打下3点时的速度为 。(保留三位有效数字).
(2)根据某次实验记录的数据,作出a—F图线如图2所示,图线不经过原点的原因是 ;a-F图线不是一条直线主要的原因,是 。
(3)几位同学分析所得到的a-F图线不是一条直线的原因后,重新设计了一个实验如图3所示,滑块M放在气垫导轨上,并在滑块上固定一个速度传感器,力传感器固定在另一水平台子上,分别与两台电脑相连,气垫导轨连上气泵并调成水平。多次改变钩码m的质量,由速度和力传感器可以得到多组不同的加速度a、力F的值。则下列说法中正确的是 :( )
A.由于空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦很小,可以得出a∝F的结论,图线是倾斜的直线 |
B.力传感器测得的力F=mg/2,在实验时应确保钩码的质量m远小于滑块的质量M |
C.除空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦力之外,动滑轮C的质量是实验最大的误差来源 |
D.实验中测出加速度a的值不可能大于重力加速度g。 |
答案
解析
试题分析:(1)a=(a1+a2)/2,a1=(x6-x2)/4T2,a2=(x5-x1)/4T2则a=(x6+x5-x2-x1)/8T2=1.30m/s2。打下点3时的瞬时速度为v3=v1+a2T,v1=(x1+x2)/0.2,所以v3=0.646m/s。(2)图像不过原点的原因是在平衡摩擦力过程中,滑板的倾角过大,导致还没有施加拉力时,小车就已经具备了一定的加速度。本实验的要求是小车质量与钩码质量关系M>>m,由于在后几次实验中,不断增加钩码质量或者不断减小小车质量都会导致这样的结果;(3)该实验小车放到气垫导轨上,没有受到摩擦力的影响,所受空气阻力可以忽略不计,所测量的加速度可以看成是在F作用下产生的,所以A选项正确;本实验通过传感器测量的加速度是在F=mg/2作用下产生的,小车的质量为M,所以小车的加速度为a=F/M=mg/2M,所以不需要m<<M;本实验通过传感器直接测量出加速度和力的大小,所以动滑轮质量不会带来计算误差;只要钩码重力够大,就可以出现小车加速度大于g的情况。
核心考点
试题【(10分)图1是探究加速度与力、质量关系的实验示意图。(1)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)让小车受到的拉力F不变,探究a与M关系的关系时,由于没有考虑沙桶的质量,结果得到的图像应为乙图中的:
(2)让小车质量M不变时,探究a与F关系。结果得到图丙所示图线。图线不通过坐标原点的原因是____________ ____________;
(3)若实验不满足M>>m 的条件,则M受到的拉力为___________
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2= (用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
在坐标纸上描点后作出了s2--h关系图.对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出),判断自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率____________(填“小于”或“大于”)理论值。
(3)从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是 。
⑵某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02s)来测定自由落体的加速度.试回答:
①下列器材中,不需要的是___________(只需填选项字母).
A.直尺 | B.纸带 | C.重锤 | D.低压交流电源 |
③当地的重力加速度大小为9.8m/s2,测量值与实际值有差异的主要原因是__________________ _____.
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a =________m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
砝码盘中砝码总重力F/N | 0.196 | 0.392 | 0.588 | 0.784 | 0.980 |
加速度a/(m·s-2) | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点,请说明主要原因.
(1)设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为,则从图2可知,其中速度最大的雾滴到标志线的距离S= cm,
(2)如果转台转动的周期为T,则这些雾滴喷射速度的计算表达式为v0= (用字母表示);
(3)如果以纵坐标表示雾滴的速度V0,横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数,画出v0-图线,如图3所示,则可知转台转动的周期为 s
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