题目内容
(13分)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。
(1)在图示状态下,开始做实验,该同学有装置和操作中的主要错误是①_______________________;
②______________________;③________________________;④__________________________.
(2)在验证牛顿第二定律的实验中,得到了如下一组实验数据,并在图示坐标中已画出图线.
①从图中可以发现实验操作中的问题是________________________________.
②从图线中求出系统的质量是________________.(保留两位有效数字)
(1)①长木板右端未垫高以平衡摩擦力(2分),②电源应改用6V交流电源(2分),③牵引小车的细线不与木板平行(2分),④开始实验时,小车离打点计时器太远(2分).
(2)①未平衡摩擦力(2分) ②(3分)
解析试题分析:(1)安装仪器时我们需要注意:平衡摩擦力,将木板一端垫高;细线与木板平行,保证拉力在小车前进的方向上;打点计时器需要用交流电源;释放小车时应让小车从靠近计时器处释放,在纸带上打上尽量多的点。故错误之处有:①应将电池改为交流电;②没有平衡摩擦力;③小车应靠近打点计时器端;④左端连接的细线应与木板平行.
(2)①从上图中发现直线没过原点,当时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消.该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。
②由牛顿第二定律:,可得图象的斜率,故。
考点:本题考查了验证牛顿第二定律、图象。
(4分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上 。
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 |
B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路 |
C.换上新的纸带,再重做两次 |
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 |
F.把一条细线拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带
某同学在探究小车速度随时间变化的规律时,对打出的一条纸带进行研究,从O点开始每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出),计数点分别为A、B、C、D、E,该同学已求出各计数点速度,其数值见下表。
计数点 | A | B | C | D | E |
速度/(m·s-1) | 0.50 | 0.71 | 0.91 | 1.10 | 1.29 |
(1)若以O点为计时起点,根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v-t图线;
(2)由所作图象求出:
①计数点O对应的速度大小 m/s;
②小车的加速度大小 m/s2。