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用如图所示装置,探究“加速度与力、质量的关系”的活动中: (1)某同学在接通电源...

用如图所示装置,探究加速度与力、质量的关系的活动中:

(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示.请你指出该装置中错误或不妥之处:______________________________________________________

(2)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验.如图是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1 s,由图中的数据可算得小车的加速度a________m/s2.

 

打点计时器不应使用干电池,应使用交流电源;实验中没有平衡小车的摩擦力;小车初始位置离打点计时器太远. 0.195 【解析】(1)打点计时器必须使用交流电源,不能使用干电池;为保证细绳对小车的拉力作为小车受的合外力,实验前必须平衡摩擦力,该装置却没有平衡摩擦力;为了在纸带上打下更多的点,实验时小车的初始位置离打点计时器不可太远. (2)根据逐差法可得.  
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考点分析:
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探究加速度与力、质量的关系的实验中,得到一条如图所示的纸带,按时间顺序取01234567个计数点.06间每相邻两计数点间各有四个计时点未画出,测得两相邻计数点的距离依次为x11.40 cmx21.90 cmx32.38 cmx42.88 cmx53.39 cmx63.87 cm.(结果保留两位有效数字)

(1)在计时器打出点12345时,小车的速度分别为:v10.17 m/sv2________m/sv30.26 m/sv4________m/sv50.36 m/s.

(2)0计数点对应t0时刻,在坐标系中作出vt图象__________,并由图象求出小车的加速度a________m/s2.

 

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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,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_______________________________________________

 

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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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