题目内容
【题目】如图所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电.小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2.
(1)(多选)下列说法正确的是__________
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作图象
(2)下图是在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。则根据纸带所提供的数据计算:打C点时小车的瞬时速度的大小为_______m/s ;小车的加速度大小为______m/s2(计算结果保留两位有效数字).
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图中的________(填“甲”“乙”“丙”).
【答案】(1)CD (2)0.36 0.13 (3)丙
【解析】
(1)实验时需要提前做的工作有两个:①平衡摩擦力,且每次改变小车质量时,不用重新平衡摩擦力,因为f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了.②让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量m. (2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.(3)如果没有平衡摩擦力的话,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.
(1)平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A错误.实验时应先接通电源后释放小车,故B错误.让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量,因为实际上绳子的拉力,故应该是m<<M,即m2应远小于m1,故C正确.F=ma,所以:a=
F,当F一定时,a与
成正比,故D正确.故选D.
(2)打C点时小车的瞬时速度的大小为;根据△x=aT2可以求出小车的加速度大小为
;
(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为丙.
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