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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2
(1)下列说法正确的是______.
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-
1
m1
图象
(2)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a-F图象,可能是图1中的图线______.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
(3)如图2所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小______m/s2.(结果保留二位有效数字)

魔方格
魔方格
答案
(1)A:平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A错误.
B:实验时应先接通电源后释放小车,故B错误.
C:让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量m,因为:绳子的拉力F=Ma=
M
m+M
mg,故应该是m<<M,而当m不再远远小于M时a=
mg
m+M
=
g
1+
M
m
随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g,故C错误.
D:F=ma,所以:a=
1
m1
F
,当F一定时,a与
1
m1
成正比,故D正确.
(2)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙.
(3)设第1段位移为:x1,第2段位移为:x2
计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每两测量点间还有4个点未画出,说明时间间隔T=0.1s
由△x=aT2得:
即:0.49×10-2=a×0.12
解得:a=0.49m/s2
故答案为:(1)D;(2)丙;(3)0.49
核心考点
试题【如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时】;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
用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做《验证牛顿第二定律》的实验.甲、乙两同学用同一套装置完成了实验操作,利用测量得到的数据他们在同一坐标系中画了各自的a-F图线.由图线可以判断甲、乙两同学做实验时哪一个物理量的取值不同?并比较其大小.魔方格
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如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.

魔方格

(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做______运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,
v2B
-
v2A
是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=______,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
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次数F(N)
v2B
-
v2A
(m2/s2
a(m/s2
10.600.770.80
2   1.041.611.68
31.422.342.44
42.624.654.84
53.005.495.72
在《探究加速度与物体质量、物体受力的关系》实验中,要采用控制变量法来进行研究.
(1)在研究加速度与物体质量的关系中,需要保持______不变,而去改变小车质量,来探究小车运动加速度与小车质量的关系.
(2)在实验中,为减小实验误差,要把斜面右端垫高一些,以平衡摩擦力,使小车受到合力等于绳对小车的拉力;那么在每次改变小车质量后,是否要重新平衡摩擦力?______(填“不要”或“要”).
(3)在寻找到加速度和质量的关系,采用图象方法处理数据,图象坐标应该选用______(填“a-m”或“a-1/m”)
某小组在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,先探究在质量不变下,加速度a与物体受的外力关系,在该实验中得到了如下一组实验数据:
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F/N0.1960.2940.3920.4900.588
a/(m•s-20.250.580.901.201.53
“探究加速度与力、质量的关系”实验如下:
(1)在探究物体的加速度与力的关系时,应保持______不变,分别改变施加在物体上的力F,测出相对应的加速度a.
(2)在探究物体的加速度与物体的质量的关系时,应持______不变,分别改变物体的质量m,测出相应的加紧速度a.
(3)为了直观地反映物体的加速度与物体质量的关系,往往用二者的关系图象表示出来,该关系图象应选用______
A.a-m图象          B.m-a图象       C.a-
1
m
图象                  D.
1
m
-a
图象
(4)如果a-
1
m
图象是如图如示的一条图线,则可能是:______
A.平衡摩擦力时长木板的倾角过大.
B.平衡摩擦力时长木板的倾角过小.
C.实验时没有平衡摩擦力.
D.实验时没有满足M远远大于m.魔方格