题目内容

【题目】在探究加速度与力、质量的关系的实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及重物的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.

1)当Mm的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及砝码的重力.

2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及重物的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据,为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该作a 的图象。

3)如图乙所示为某同学根据测量数据作出的a—F图线,此图线说明实验存在的问题是

4)图丙为某次实验得到的纸带,已知使用电源频率为50HZ。根据纸带可求出小车在C点的速度大小为 m/s,加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)

【答案】1) (23)存在的问题时没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(417 32

【解析】试题分析:(1)在实验的过程中,认为绳子的拉力F等于砝码盘和砝码的重力mg,而实际上绳子的拉力,故要让绳子的拉力F约等于砝码盘和砝码的重力mg,那么,故应该是;

2)根据牛顿第二定律,aM成反比,而反比例函数图象是曲线,而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系,故不能作a-M图象;但,故a与成正比,而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线,就比较容易判定自变量和因变量之间的关系,故应作图象;

3)图乙图象与横轴的截距大于0,说明在拉力大于0时,加速度等于0,说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;

4C点为BD的时间中点,所以

加速度:

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