题目内容

【题目】用如图所示的实验装置能完成:实验1“研究匀变速直线运动的规律、实验2“探究加速度与力的关系

1)必须平衡摩擦力的是________(选填实验1”“实验2”都需要);

2)小明想用沙桶及沙的总重力代替小车受到的合外力,为了减小这种做法而带来的实验误差,小明先做了两方面的调整措施:

a.用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是__________

b.使沙桶及沙的总质量________(选填等于”“远小于远大于)小车的质量,目的是使细线拉小车的力近似等于沙桶及沙的重力。

【答案】实验2 平衡摩擦力 远小于

【解析】

1[1]“探究加速度与力的关系实验必须平衡摩擦力,研究匀变速直线运动的规律实验不需要平衡摩擦力。

2[2]用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是平衡摩擦力;

[3]实验过程中要使小车受到的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,需要沙和沙桶的总质量远小于小车的质量。

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【题目】如图1验证牛顿第二定律的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.

1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是_______

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动

2)在验证牛顿第二定律的实验中,为使细线对小车的拉力等于砂及砂桶的总重力,应满足M_______m(填远大于远小于等于

3)图2是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为:sAB=4.22cmsBC=4.65cmsCD=5.08cmsDE=5.49cmsEF=5.91cmsFG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度大小a=_______m/s2.(结果保留两位有效数字).

【题目】图甲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50 Hz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,获得带有点列的纸带,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s1s2。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m应成________关系(线性非线性”)

(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图乙为用米尺测量某一纸带上的s1s3的情况由此求得加速度的大小a_______ m/s2 (保留三位有效数字)

③图丙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,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为____________,小车的质量为________

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