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题目
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某学习小组通过实验探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系.他们的实验装置如图1所示
(1)通过测量小球下滑的距离s和时间t,利用a=______可求出加速度a
魔方格

答案
核心考点
试题【某学习小组通过实验探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系.他们的实验装置如图1所示(1)通过测量小球下滑的距离s和时间t,利用a=____】;主要考察你对力的合成与分解等知识点的理解。[详细]
举一反三
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      质量
时间t
次数
MM+mM+2m
11.421.411.42
21.401.421.39
31.411.381.42
(1)小车做初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律有L=
1
2
at2
所以有:a=
2L
t2

(2)根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间不改变,
经过分析得出加速度与质量的关系为斜面倾角一定时,加速度与物体质量无关.
(3)光滑斜面上物体下滑时的合力是重力沿斜面向下的分力,即F=mgsinα
根据牛顿第二定律得:a=
F
m
=gsinα
所以加速度a与sinα的图象斜率代表当地的重力加速度,所以g=10m/s2
故答案为:(1)
2L
t2
 
(2)不改变,无关  
(3)10
某同学在“研究小车的加速度与质量关系“的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
(1)若遮光板的宽度d=1.2cm.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△t=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为______m/s;
(2)若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=______(各量均用字母表示);
(3)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______;
(4)测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间△t,然后经过数据分析得出(△t)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是______.魔方格
某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示.质量一定,在探究加速度与力的关系时,进行了精确的测量,记录实验数据如下表.
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滑块的质量(kg)滑块受的拉力(F/N)滑块的加速度(a/m•s-2
1.000.1000.06
0.3000.22
0.5000.42
0.7000.59
图甲为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

魔方格

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是______
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在沙和沙桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去沙和沙桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是______
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)图乙是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,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:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则a=______m/s2
用如图所示的装置做实验时,小车放在水平桌面上,保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示.
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F/N0.200.300.400.50
a/(m•s-20.100.210.290.40
某同学在实验室用如下图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验,小车及车中勾码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示.

魔方格

(1)在实验中平衡摩擦力时需将长木板的右端垫高,直到在没有沙桶拖动下,小车拖动纸带穿过计时器时能______.
(2)在______条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,在控制______不变的情况下,可以探究加速度与合力的关系.
(3)在此实验中,此同学先接通计时器的电源,再放开纸带,如图乙是在电源频率为50HZ的情况下打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为过程中的三个相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,其中hA=42.05cm,hB=51.55cm,hC=62.00cm则小车的加速度为a=______m/s2,打B点时小车的速度为VB=______ m/s.(结果保留2位有效数字)
(4)如图丙所示为某同学根据所测量数据作出的a-F图象,说明实验存在的问题是______.