① 某同学用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系.先用天平秤得小车质量M=200g、砝码盘的质量为
(1)平衡摩擦力的具体做法是将小车放在一端带有定滑轮的平板上,回把平板不带滑轮的一端垫高,答在小车后面弄一条纸带,穿过打点计时器,让小车子没有牵引力的情况下恰能匀速下滑;即将长木板右端适当垫高,使小车恰能匀速下滑;
(2)C点速度等于AE段的平均速度,故vC=
=AE 4T
≈0.986m/s;0.1456+0.1115+0.1373 4×0.1
根据△x=aT2,有:CE-AC=4aT2,故a=
=CE-AC 4T2
≈2.58m/s2;0.1115+1.1373-0.1456 4×0.12
(3)a.如图所示;
b.砝码质量增加后,加速度变大,砝码加速下降的加速度变大,故重力和拉力偏差较大;
故答案为:(1)将长木板右端适当垫高,使小车恰能匀速下滑;(2)0.986,2.58;(3)a.如图所示,b.小车的质量不是远大于砝码质量.
② 用如图1所示的实验装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验,请完成以下内容.(1)电火花打点计时器
(1、2)电火花计时抄器都是使用交流电源的计时仪器,当电源的频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点.
(3)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,由于变量较多,因此采用了“控制变量法”进行研究,分别控制一个物理量不变,看另外两个物理量之间的关系,故ABD错误,C正确.
故选:C.
(4)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:a=
s2?s1 |
T2 |
1 |
m |
s2?s1 |
T2 |
③ 用如图1甲所示的实验装置来探究加速度与质量、力的关系,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.(1
(1)小车由静止下滑,说明重力沿斜面的分力大于摩擦力,因此平衡过度,所以该同学的专操作不正确属,
正确的操作应该为给小车一个初速度,小车能够带动纸带匀速下滑.
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,导致平衡摩擦力过度,因此当小车上还没有挂砂和砂桶时,小车应该就已经有加速度了,故图象ABD错误,C正确.
故选:C.
(3)根据匀变速直线运动的推论:S4-S1=3aT2
T=0.1s
代入数据得:a=0.61m/s2
故答案为:(1)该同学的操作不正确,正确的操作应该为给小车一个初速度,小车能够带动纸带匀速下滑.
(2)C;(3)0.61.
④ (10分)用如图甲所示的实验装置来“探究加速度与力关系”。现使小车A连接纸带后置于水平放置的一端带有
(1) 0.877 0.542 3.51小车滑行时所受摩擦阻力较大使导轨倾斜一定角度以平衡摩擦阻力
⑤ 用如图(甲)所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(交流电频率为50Hz):(一)下图所示是某同学通
(1)每相邻来两个计数点自之间还有4个点没有画出,则T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:
设两个计数点之间的位移分别为:s1、s2、s3、s4、s5、s6,由图可知:s1=0.006m;s2=0.01m;s3=0.015m;s4=0.018m;s5=0.022m;s6=0.026m; 根据作差法得: a=
(二)①根据描点法作出a-F图线,如图所示: ②图线不经过原点,且F不为零时,加速度为零.可知没有平衡摩擦力,或斜面的倾角过小(平衡摩擦力不足),故A正确. 故答案为: (一)0.20m/s,0.40m/s2(误差在0.02范围内均可); (二)(1)如图所示(图线作成折线或曲线均不正确); (2)A; ⑥ 用如图1所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(交流电频率为50Hz):(1)如图2所示实验仪器为电火
0.066?0.030 | 0.09 | |
⑦ (1)某实验小组用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系,除了图中所示器材外,还应选用的器
(1)ABC、电火花打点计时器使用的是220V交流电源,故A正确、BC错误.
D、需要用天平测量回小答盘和重物的质量,故D正确.
E、本实验不需要秒表计时,打点计时器就是计时工具,故E错误.
F、需要刻度尺测量计数点之间的距离大小,打点计时器需要纸带,故F正确.
G、本实验要用小盘和重物来提供拉力,故E正确.
故选:ADFG.
(2)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是,将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂重物的情况下使小车恰好做匀速运动,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.故D正确、ABC错误.
故选:D.
(3)当两小车都做初速度为0的匀变速直线运动,根据x=
1 |
2 |
2x |
t2 |
a1 |
a2 |
2x1 |
t12 |
t22 |
2x2 |
a1 |
a2 |
x1 |
x2 |
⑧ (1)如图甲所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C
(1)①A、每次改变小车质量时,不用重新平衡摩擦力,因为f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉回了,故A错误答
B、应先接通电源,1~2s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,故C错误
D、在用图象探究加速度与质量关系时,应作a?
1 |
m1 |
(2.40+2.88)?(1.40+1.89) |
(2×0.1)2 |
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