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数字化信息系统DIS (位移传感器、数据采集器、计算机等),应用传感器和数据采集...

数字化信息系统DIS (位移传感器、数据采集器、计算机等),应用传感器和数据采集器自动获取和输入实验数据,通过计算机的快速处理得到实验的结果,提高了教学效率,使学生可以有更多的时间用于自主探究活动,改变传统的教学模式.
下面通过DIS来研究物体加速度与力的关系,如图(1)实验装置.
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(1)本实验中没有与传统实验相比不同点______
(2)本实验采用的方法______,保持小车的总质量不变,用钩码所受的重力作为小车所受外力.
(3)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.通过多次实验,得到的数据,画出图象(如图2所示).
结果发现图象明显偏离直线,造成此误差的主要原因是______
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
(4)如图1,F不断增大,AB这一曲线不断延伸,那么加速度趋向值______.如图2,F不断增大,那么绳子的拉力趋向值______
解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项. 该实验是探究加速度与力的关系,我们采用控制变量法进行研究. 根据图象得出变量之间的关系,知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件. 【解析】 (1)在研究物体加速度与力的关系时,传统是应用打点记时器和纸带,而这里采用位移传感器记录,这样更简洁、准确; (2)在本实验中,控制小车的质量不变,通过改变外力研究加速度与外力的关系,这种研究方法是控制变量法; (3)由于OA段a-F关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;由实验原理:mg=Ma 得a==而实际上a′=可见A,B段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的,故选项C正确. (4)当钩码的质量远小于小车的总质量时,钩码所受的重力才能作为小车所受外力,如果增大钩码的质量,则外力增大,AB这一曲线不断延伸,那么加速度趋向为g; F不断增大,那么绳子的拉力趋向值为小车和位移传感器的总重量. 故答案为: (1)传统是应用打点记时器和纸带,而这里采用位移传感器记录. (2)控制变量法; (3)C; (4)g;小车和位移传感器的总重量.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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