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如图(a)为某同学设计的“探究加速度与小车所受合力F及质量m的关系”实验装置简图...

如图(a)为某同学设计的探究加速度与小车所受合力F及质量m的关系实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长木板.在实验中可认为细线对小车的拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上的点求得.

(1)关于该实验,下列说法中正确的是________

A.用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差

B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把长木板D的左端适当垫高

C.使用电火花计时器时先使纸带运动,再接通电源

D.长木板D的左端被垫高后,图中细线应保持与长木板的表面平行

(2)实验中获取的一条纸带的一部分:01234是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图(b)所示,由纸带求出小车的加速度a________m/s2(加速度a的计算结果保留两位有效数字)

 

(3)探究加速度与质量的关系时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量M,分别测得小车的加速度a与对应的质量M,数据如下表:

次数

1

2

3

4

5

小车的加速度a/(m·s2)

1.25

1.00

0.80

0.50

0.40

小车的质量M/kg

0.400

0.500

0.625

1.000

1.250

小车质量的倒数M1/kg1

2.50

2.00

1.60

1.00

0.80

 

利用上表数据,在图(c)的坐标纸上选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映aM关系的图象___________.从图线可得到的结论是_______________________________________________

 

ABD 0.50 在合外力一定的情况下,小车的加速度与小车的质量成反比 【解析】(1)设小车的总质量为M,小桶和砝码的总质量为m,平衡摩擦力后,根据牛顿第二定律,对小车有F=Ma,对小桶和砝码有,解得,整理得,虽然当M≫m时,可认为F=mg,但实际上F
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考点分析:
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在实验小车的质量m一定时,小车的加速度a与合外力F的关系的有关数据如下表所示.试根据表中数据回答下列问题.

a/(m/s2)

1.98

4.06

5.95

8.12

F/N

1.00

2.00

3.00

4.00

 

 

(1)在坐标纸中画出aF的关系图象____________

(2)根据aF的关系图象,你能得出怎样的结论?______________________________________

 

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探究加速度与力、质量的关系的实验中,备有下列器材:

A.电火花计时器;B.天平;C.秒表;D.交流电源;E.电池;F.纸带;G.细绳、砝码、滑块(可骑在气垫导轨上)H.气垫导轨(一端带定滑轮)I.毫米刻度尺;J.小型气泵.

(1)实验中应选用的器材有________________;实验的研究对象是________________

(2)本实验分两大步骤进行:①________________________________.

 

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探究加速度与力、质量的关系的实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1x2x3x4x5x6已测出,则计算小车的加速度的表达式a___________________.

 

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用如图所示的装置研究作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量m的关系,某位同学设计的实验步骤如下:

A.用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量;

B.按图装好实验器材;

C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶;

D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;

E.保持小桶及其中砂子的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的m值,重复上述实验;

F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;

G.作am关系图象,并由图象确定am关系.

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________,该步骤应排在________步实验之后.

(2)在上述步骤中,有错误的是________,应把________改为________

(3)在上述步骤中,处理不恰当的是________,应把________改为________

 

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在实验小车的受力F一定时,am的关系数据如下表所示.试根据表中数据回答下列问题.

a/(m/s2)

2.01

2.66

3.23

3.98

m/kg

2.00

1.50

1.25

1.00

 

 

(1)am的关系图象能否发现am的关系?为什么?怎样做才能发现am的关系?_____________________________________

(2)在坐标纸中画出a1/m的关系图象;________

(3)根据a1/m的关系图象,你能得出怎样的结论? _______________________________

 

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试题属性
  • 题型:实验题
  • 难度:中等

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