题目内容
【题目】为了“验证牛顿运动定律”小红在实验室找到了有关仪器并进行了组装,开关闭合前实验装置如图甲所示:
(1)请指出该实验装置中存在的错误:____________(写出一处错误即可);
(2)小红所在的实验小组,通过讨论并改进了该实验装置。对实验的原理该小组同学共提出了以下观点:
①测量质量:用天平测出小车的质量M
②测量合外力:
A.摩擦力得到平衡后即可用沙桶所受的重力mg来代替小车所受的合外力
B.摩擦力得到平衡后还得满足小车的加速度足够小,才可用沙和桶所受的重力来代替小车所受的合外力
C.摩擦力得到平衡后还得满足小车的加速度足够小,拉力传感器的读数才与小车所受的合外力接近相等
③测量加速度:
D.根据即可得出小车的加速度,其中M和m分别为小车和沙桶(含沙)的质量
E.计算出后面某些计数点的瞬时速度,画出v-t图象,量出长木板的倾角θ,由求出加速度
F.计算出后面某些计数点的瞬时速度,画出v-t图象,在图象上找两个离得较远的点,由两点所对应的速度、时间用计算出加速度
对以上观点中,测量合外力的方法最好的是______;计算加速度的方法中最为恰当的是______;(均选填字母序号)
(3)数据处理:为了直观地判断小车的加速度a与质量M的数量关系,应作_____(选填“"或“”)图象。
【答案】①电磁打点计时器应该接在220V的交流电上,电磁打点计时器应该接46V交流电源;②小车远离打点计时器处开始释放,小车应从靠近打点计时器处开始释放。 B F
【解析】
(1)[1]该实验装置中存在两处错误:①电磁打点计时器应该接在220V的交流电上,电磁打点计时器应该接46V交流电源;②小车远离打点计时器处开始释放,小车应从靠近打点计时器处开始释放。
(2)[2]测量合外力的方法最好的是:摩擦力得到平衡后还得满足小车的加速度足够小,才可用沙和桶所受的重力来代替小车所受的合外力;如果用力的传感器来测量小车的拉力,加速度大小没有什么要求。所以选B。
[3]计算加速度的方法中最为恰当的是:计算出后面某些计数点的瞬时速度,画出vt图象,在图象上找两个离得较远的点,由两点所对应的速度、时间用
计算出加速度。如果用
即可得出小车的加速度,则需要满足M远大于m。如果画出vt图象,量出长木板的倾角θ,认为
来求出加速度是错误的,tanθ并非是直线的斜率。所以选F。
(3)[4]为了直观地判断小车的加速度a与质量M的数量关系,应作图象,因为图象是直线,直观性更强。