题目内容

如图所示,某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电磁打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,在实验中细绳对小车拉力F近似等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得

   (1)关于该实验,下列说法中不正确的是 ▲ 

A.本实验采用了控制变量的方法进行探究

B.通过作v-t图像求加速度,可以更好地减小误差

C.电磁打点计时器使用低压(一般为4—6V)直流电源

D.为减少小车受到的摩擦力对实验的影响,可以把木板D的右端适当垫高

 (2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:

次数

1

2

3

4

5

小车的加速度a/(m·s-2

1.25

1.00

0.80

0.50

0.40

小车的质量m/kg

0.400

0.500

0.625

1.000

1.250

小车质量的倒数m-1/kg-1

2.50

2.00

1.60

1.00

0.80

根据上表数据,为进一步直观反映F不变时与m的关系,选小车质量的倒数m-1/kg-1为横坐标,小车的加速度a/(m·s-2)为纵坐标建立坐标系,在答卷纸上画出图像

(3)请你根据你所画的图像求出该小车受到的拉力大小F为    ▲  N.

(1) C

(2)      

(3) 0.5


解析:

练习册系列答案
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如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a可由纸带求得.(交流电的频率为50Hz)

(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,由图中数据求出小车加速度值为
0.510
0.510
m/s2;(保留三位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
1
m
数据如表中所示,根据表中数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线
如下图
如下图
;从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是
a=
1
2m
a=
1
2m

次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度
a/m?s-2
1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
(kg-1)
4.00 3.50 3.00 2.5 2.00 1.40 1.00 0.60
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图(d),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是
实验前未平衡摩擦力
实验前未平衡摩擦力


(4)若实验中将小车换成滑块,将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ.要测出动摩擦因数μ,需要测量的物理量有;实验测得的动摩擦因数μ比真实值
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”).
如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验.图1为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a可由纸带求得.

(1)图2为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),由图中数据求出小车加速度值为
3.0
3.0
m/s2
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
1
m
数据如表中所示,根据表中数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图3坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线;从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是
a=
1
2m
a=
1
2m

(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图4,该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

次   数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度a/m?s-2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
(kg-1)
4.00 3.50 3.00 2.5 2.00 1.40 1.00 0.60
(4)若实验中将小车换成滑块,将木板水平放置可测出滑块与木板间的动摩擦因数μ.要测出动摩擦因数μ,需要测量的物理量有
砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度
砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度
;实验测得的动摩擦因数μ比真实值
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”).

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