题目内容

【题目】在“用DIS研究加速度与力的关系”实验中,应保持小车的________不变。改变钩码重力,重复实验。最后得出的实验结论是:物体的加速度与作用力________

【答案】质量 成正比

【解析】

[1][2]在“用DIS研究加速度与力的关系”实验中,应采用控制变量法,应保持小车质量不变,改变钩码重力,重复实验。实验结论是:在小车质量不变时,物体的加速度与作用力成正比。

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【题目】如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空:

①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点;

②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码;

③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m;

④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③;

⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a;

⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出-m关系图线;若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m应成________关系(填“线性”或“非线性”);

(2)完成下列填空:

①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________;

②上图为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为________,小车的质量为________。

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