题目内容
(10分)某同学设计了一个探究小车的加速度与小车所受拉力
及质量
关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为
)
①图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为 .(保留两位有效数字)
②保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量,分别得到小车加速度
与质量
及对应的
,数据如下表:
请在方格纸中画出图线,并从图线可知小车加速度
与质量倒数
之间的关系是 .(填“线性”或“非线性”)
③保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据实验数据作出了加速度随拉力
的变化图线如图(c)所示。该图线不通过原点,其主要原因是 .
①0.51(3分) ②如图所示(2分),线性 (2分) ③没有平衡摩擦力(3分)
解析试题分析: ①相邻计数点之间还有4个点未画出,说明相邻的计数点时间间隔为,共有连续的4段位移,用逐差法求平均加速度
。
②由表格可知小车的加速度与质量的倒数成正比,根据描点法画出图象,如上图所示;由知
与
成线性关系。
③从上图中发现直线没过原点,当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢.该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够.
考点:本题考查了探究牛顿第二定律、逐差法求加速度。

有一个标有“12V、24W”的灯泡,为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:
A.直流电源15V(内阻可不计) |
B.直流电流表0~0.6A~3A(内阻0.5Ω、0.1Ω) |
C.直流电流表0~300mA(内阻约5Ω) |
D.直流电压表0~3V~15(内阻约3kΩ、15kΩ) |
F.滑动变阻器10Ω、5A
G.滑动变阻器1kΩ、3A
①实验台上已放置开关、导线若干及灯泡,为了完成实验需要从上述器材中再选用 (用序号字母表示).
②若答案卷上相应方框内画出最合理的实验电路图.
③如果灯丝电阻与(t+273)的大小成正比,其中t为灯丝摄氏温度值,室温t=27℃,则正常发光时灯丝的温度是 ℃.
(6分)某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=400g,砝码盘质量m0=10 g,所使用的打点计时器交流电频率f=50 Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置; |
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动; |
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m; |
D.再接通电源,然后放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a; |
回答下列问题:(g=10m/s2)
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_______(填“是”或“否”).
(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________ m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g
