题目内容
【题目】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图甲所示为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
(1)此实验主要采用的实验方法是(______)
A.理想实验法 B.理想模型法 C.控制变量法 D.微元法
(2) 该同学做实验前将长木板的右端垫上木块,把长木板一端垫高的目的是:__________;该操作是否成功判断的依据是_______________________________________________。
(3)该同学在正确安装好实验器材后开始实验。图乙所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2 (保留二位有效数字) ;
(4)保持小盘及盘中砝码的质量不变,改变小车质量m,分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的1/m的数据如下表:
请在如图所示的坐标纸中画出a-1/m的图象,并由图象求出小车的加速度a与质量的倒数1/m之间的关系式是________________.
【答案】 C 平衡摩擦阻力 轻推小车看小车是否匀速运动 3.2
【解析】(1)探究加速度与力的关系时,要控制小车质量不变而改变拉力大小;探究加速度与质量关系时,应控制拉力不变而改变小车质量,这种实验方法是控制变量法。
(2)把长木板一端垫高的目的是平衡摩擦力,平衡摩擦力时不应挂钩码,但是要挂纸带,调节斜面的倾角,给小车一个初速度,使小车做匀速直线运动即可。
(3)各计数点之间还有一个点,所以各计数点之间的时间间隔是T=2t=0.04s,根据匀变速直线运动的推论公式:△x=aT2,解得加速度为:。
(4)使用描点法在图方格坐标纸中画出图线如图;
图线的斜率:,所以小车加速度a与质量倒数之间的关系式是:。
【题目】如图所示,两光滑平行金属导轨固定在同一水平面内,间距为d,其左端接阻值为R的定值电阻,整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,一质量为m的导体棒MN垂直于导轨放置,且接触良好。现给导体棒MN一水平向右的初速度v1,经过时间t,导体棒MN向右运动的距离为x,速度变为v2。不计金属导轨和导体棒MN的电阻。甲、乙两位同学根据以上条件,分别求解在时间t内通过电阻R的焦耳热Q,具体过程如下:
甲同学: 在这段时间内,导体棒MN切割磁感线的感应电动势 所以 | 乙同学: 在导体棒向右运动的过程中,导体棒损失的动能最终转化为电阻R的焦耳热,则有 |
A. 两位同学的解法都正确
B. 两位同学的解法都错误
C. 甲同学的解法正确,乙同学的解法错误
D. 甲同学的解法错误,乙同学的解法正确