题目内容
【题目】如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=________cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则小车经过光电门时的速度为________m/s;
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为________;
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系,处理数据时应作出________(选填“v-m”或“v2-m”)图象;
【答案】 1.140 0.57
【解析】试题分析:①主尺读数为11mm,游标尺读数为8×0.05mm=0.50mm,读数为11mm+8×0.05mm=1.140cm,由于通过光电门的速度较大,小车的宽度较窄,可看做匀速运动所以,
②小车受到的拉力与物体的重力大小近似相等时,有,则当时有。
③根据可做出v2-m图像
【题目】用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律。
(1)为消除摩擦力的影响,实验前必须进行平衡摩擦力。莱同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车水平静止地放在长木板上,把木板不带滑轮的一端垫高(如图乙),让小车由静止开始沿木板向下滑动。请问这位同学的操作是否正确? 如果不正确,应当如何操作? 答:________________________________。
(2)如果这位同学按(1)的步骤操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到的小车质量M不变情况下的a-F图线是下列图中的_____________。
A. B. C. D.
(3)另一位同学按照正确的实验步骤操作,计算出各纸带的加速度,将测得的加速度a和F的有关数据记录在下表中。请根据表中所列数据画出-F图线,由图线可知M=___________kg.(结果保留两位有效数字)
a/(ms-2) | 1.98 | 4.00 | 5.97 | 8.02 |
F/N | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 |