题目内容
(2012?无锡二模)图1为用速度传感器和拉力传感器验证“质量一定时加速度与物体所受合外力成正比”的实验装置示意图,实验主要步骤如下:
①在长木板上A、B两点各安装一个速度传感器,读出A、B两点的距离L;
②将拉力传感器固定在小车的左端;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连:
③接通电源,将小车自C点释放,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小以及小车经过A、B时的速率vA、vB;
④由运动学公式计算出小车的加速度a,并将测得的拉力和加速度填入实验数据表;
⑤改变所挂钩码的数量,重复③、④的操作,
实验数据表如下:
(1)由表中数据,在图2坐标纸上作出a-F实验图线(图中已画出的为理论图线):
(2)实验图线与理论图线存在偏差的主要原因是
(3)下列不必要的实验要求是
A.要保持小车(含拉力传感器)的质量M不变
B.要保证小车(含拉力传感器)的质量M远大于所挂钩码的质量m
C.两速度传感器间的距离要适当大些
D.要保持拉线方向与木板平面平行
①在长木板上A、B两点各安装一个速度传感器,读出A、B两点的距离L;
②将拉力传感器固定在小车的左端;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连:
③接通电源,将小车自C点释放,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小以及小车经过A、B时的速率vA、vB;
④由运动学公式计算出小车的加速度a,并将测得的拉力和加速度填入实验数据表;
⑤改变所挂钩码的数量,重复③、④的操作,
实验数据表如下:
次数 | F/N | a/(m?s-2) |
1 | 0.60 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.44 |
4 | 2.62 | 4.84 |
5 | 3.00 | 5.72 |
(2)实验图线与理论图线存在偏差的主要原因是
未平衡摩擦力
未平衡摩擦力
.(3)下列不必要的实验要求是
B
B
.(请填写选项前对应的字母)A.要保持小车(含拉力传感器)的质量M不变
B.要保证小车(含拉力传感器)的质量M远大于所挂钩码的质量m
C.两速度传感器间的距离要适当大些
D.要保持拉线方向与木板平面平行
分析:(1)根据表格数据,描点作图即可;
(2)拉力达到一定值才有加速度,说明没有平衡摩擦力;
(3)用细线拉力表示合力,要考虑摩擦力的影响.
(2)拉力达到一定值才有加速度,说明没有平衡摩擦力;
(3)用细线拉力表示合力,要考虑摩擦力的影响.
解答:解:(1)根据表格数据,描点作图,如图所示;
(2)拉力达到一定值才有加速度,说明摩擦力没有被平衡,拉力大于合力;
(3)A、要保持小车(含拉力传感器)的质量M不变,才能保证加速度与合力成正比,故A错误;
B、拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,故B正确;
C、两速度传感器间的距离要适当大些,保证速度变化明确,减小加速度的测量误差,故C错误;
D、要保持拉线方向与木板平面平行,拉力才等于合力,故D错误;
故选B.
故答案为:(1)如图所示;(2)未平衡摩擦力;(3)B.
(2)拉力达到一定值才有加速度,说明摩擦力没有被平衡,拉力大于合力;
(3)A、要保持小车(含拉力传感器)的质量M不变,才能保证加速度与合力成正比,故A错误;
B、拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,故B正确;
C、两速度传感器间的距离要适当大些,保证速度变化明确,减小加速度的测量误差,故C错误;
D、要保持拉线方向与木板平面平行,拉力才等于合力,故D错误;
故选B.
故答案为:(1)如图所示;(2)未平衡摩擦力;(3)B.
点评:本题关键明确实验原理,要知道用力传感器时,勾码质量可以任意选取.
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