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图甲为“研究加速度和力的关系”的实验装置.在实验操作中,将砝码盘和砝码所受的重力...

图甲为研究加速度和力的关系的实验装置.在实验操作中,将砝码盘和砝码所受的重力看成小车所受合外力.在保持小车总质量不变的情况下,改变所加砝码的数量,多次重复测量,得到加速度随力的变化规律如图乙所示.

(1)分析发现图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零),这是因为_______________________

(2)在图乙的aF图线中,AB段基本是一条直线,由此得到,在小车总质量一定的条件下,加速度与小车受到的合外力的关系是____________________________________BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是__________________________.

 

(1)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 (2)小车的加速度与所受的合外力成正比 砝码盘和砝码的总质量过大 【解析】 (1)图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零),这是因为实验时未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够,小车受到的合力小于砝码和砝码盘对小车的拉力造成的. (2)在图乙的a-F图线中,若排除(1)中的问题,AB段基本是一条过原点的直线,由此得到,在小车总质量一定的条件下,加速度与小车受到的合外力的关系是小车的加速度与所受的合外力成正比 BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是砝码盘和砝码的总质量过大,小车受到的拉力小于砝码和砝码盘的总重力.
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考点分析:
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用如图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。

1)实验时先不挂钩码,反复调整垫块的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是________

2)图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上,则此次实验中小车运动的加速度的测量值________。(结果保留两位有效数字)

 

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用如图所示的装置探究加速度a与力F的关系,带滑轮的长木板水平放置,弹簧测力计固定在墙上。

1)实验时,一定要进行的操作是________(填选项前的字母)。

A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F

B.改变小车的质量,打出几条纸带

C.用天平测出砂和砂桶的总质量

D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

2)若要把小车所受拉力视为小车所受的合力,在进行上述实验操作之前,首先应该完成的实验步骤是________

3)若某次实验,求得小车的加速度为a,则此时砂和砂桶的加速度为________

4)若弹簧测力计的读数为F,则F________(填“大于”“等于”或“小于”)mgm为砂和砂桶的总质量)。

 

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用斜面、小车、砝码等器材做探究加速度与力、质量关系的实验.如图所示为实验中的一条打点纸带,相邻计数点间的时间间隔为,且间距已量出。

1)根据给出的信息,写出加速度的几种表达式______________

2)实验中要对砝码质量和小车质量进行选取,以下最合理的一组是________

A.

B.

C.

D.

 

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(多选)如图是某些同学根据实验数据画出的图象,下列说法中正确的是(  )

A.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大

B.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小

C.形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大

D.形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小

 

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某同学设计了如甲、乙两图所示的实验装置来探究加速度与物体质量、物体受力的关系。

   

                                                

1)图________(填“甲”或“乙”)实验装置比较好,原因是________________________________

2)该同学选择比较理想的实验装置后进行实验,打出了一条纸带如图丙所示,计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度________(结果保留两位有效数字)。

                    

3)在实验误差允许的范围内,当小车的质量不变时,小车的加速度与小车所受的合外力满足________图的关系。

A     B    C     D

 

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