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某实验小组通过研究发现,采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量.步骤如下: ...

某实验小组通过研究发现,采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量.步骤如下:
(1)取一盒总质量为manfen5.com 满分网=0.2kg的砝码,放置在小车上,不挂小桶,调节斜木板倾角,使小车能匀速下滑;
(2)挂上小桶,使小车无初速度下滑,用打点计时器打出纸带,并根据纸带计算出加速度;
(3)从小车上取质量为mx的砝码放到小桶中,重复步骤(2),测出对应的加速度;
(4)改变mx的大小,重复步骤(3),得到多组mx及a数据,作出a-mx,图线;
(5)若求得图线的斜率k=25m/,截距b=0.5m/s2,取重力加速度g=10m/s2,则可知小桶的质量m1=______kg,小车的质量manfen5.com 满分网=______kg.

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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. 对于直线图象,我们一般从直线的斜率、截距、特殊点这几个方面去考虑,而斜率、截距、特殊点在物理问题中都有一定的物理意义. 我们需要运用物理规律把a-mx图线的斜率、截距物理意义表示出来. 【解析】 (1)取一盒总质量为=0.2kg的砝码,放置在小车上,不挂小桶,调节斜木板倾角,使小车能匀速下滑; 该步骤是平衡摩擦力. (2)挂上小桶,使小车无初速度下滑,用打点计时器打出纸带,并根据纸带计算出加速度; 设小车质量为M车,小桶的质量为m桶, 对小桶分析:(m桶+mx)g-F拉=(m桶+mx)a 对小车分析:F拉=(M车+-mx)a 解得:a== 对于a-mx图线,为截距,为斜率. 图线的斜率k=25m/(kg•s2),截距b=0.5m/s2, 解得:m桶=0.02kg        M车=0.18kg 故答案为:0.02,0.18
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考点分析:
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(1)用天平测出小车的质量为manfen5.com 满分网
(2)让小车自斜面上一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,用计时器记下所用的时间为t
(3)用米尺测出A1与A2之间的距离s;则:小车的加速度大小为a=______
(4)用米尺测出A1相对于A2的竖直高度差ho;则:小车所受的合外力大小为F=______
(5)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量m,同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的竖直高度差h,测出小车从A1由静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t;问:质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定?答:______
(6)多次改变小车与钩码的总质量进行实验,测出各次对应的m.h.t的值,以manfen5.com 满分网为纵坐标,manfen5.com 满分网为横坐标建立坐标系,根据各组数据在坐标系中描点,如果这些点在一条过原点的直线上,则可间接说明.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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