题目内容

“探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)某同学实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示.打点计时器使用50Hz交流电源,图中A、B、C、D、E为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度vB=______m/s,并计算纸带所对应小车的加速度a=______m/s2
(2)平衡摩擦力后,用细线跨过定滑轮,将砝码盘与小车连接,再将5个相同的砝码都放在小车上,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度,此过程是通过控制______不变,探究加速度与______的关系.(以上空格选填“物体所受合力”或“物体质量”)
(3)根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出a-F的关系图象如图丙所示,并据此图象确定砝码盘的质量为______g.(g=9.8m/s2,以上计算结果保留两位小数)
(1)根据平均速度等于瞬时速度得:vB=
xAC
2T
=
0.1754
0.2
=0.88m/s

根据:根据作差法得:a=
0.1760+0.1406-0.1054-0.07
4×0.01
=3.53m/s2
(2)实验要探究三个变量之间的关系,应采用控制变量法研究,所以应控制物体质量不变,探究加速度与物体所受合力的关系.
(3)根据图象可知:k=
3.2-0.2
1.2
=2.5
m=
F
a
=
1
k
=
1
2.5
=0.4
kg
当F=0时,a=0.2m/s2
所以m′g=ma
解得:m′=8.16g
故答案为:(1)0.88;3.53;(2)物体质量;物体所受合力;(3)8.16
练习册系列答案
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