题目内容

【题目】如图所示,利用DIS实验系统探究加速度与力的关系.一端带有定滑轮的长木板调至水平后固定在桌面上,另一端安装位移传感器(接收器),绕过定滑轮和动滑轮的细线将装有位移传感器(发射器)的小车和力传感器连接起来,动滑轮下挂有质量可以改变的小重物.将位移传感器、力传感器与数据采集器相连,打开计算机中操作软件,放开小车使之运动.不计滑轮、托盘和细线的质量,忽略滑轮与转轴间的摩擦.

(1)实验中力传感器的示数F与小重物的重力mg的关系为____

A.F B.F>

C.F< D.无法确定

(2)保持小车(含发射器)的质量M不变,改变小重物的质量m,重复进行多次实验.记下每次力传感器的示数F,利用DIS测出每次实验中小车的加速度a,将得到的aF数据绘制成aF图象.以下图象可能的是__

(3)在本实验中不计滑轮的质量,忽略滑轮与转轴间的摩擦,除此之外请写出一种减少实验误差的主要方法:_______________________________________________________.

【答案】(1)C (2)A (3)减小小车与长木板之间的摩擦

【解析】

(1)小重物做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得:mg-2Fma

解得: ,故C正确.

(2)根据实验装置可知,本实验没有平衡摩擦力,所以当F≠0时,a=0,即在F轴上有截距,绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力,即FFfma,是一条倾斜的直线,故A正确,BCD错误.

(3)减小小车与长木板之间的摩擦可以减小实验误差.

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