题目内容
某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= ,则滑块的加速度的表达式a= 。(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示)。
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量做了6组实验,得到如下表所示的实验数据。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
质量m(g) | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 | 800 |
加速度a( m/s2 ) | 2.02 | 1.65 | 1.43 | 1.25 | 1.00 | 0.63 |
(1)v1= v2= (2)a—通过原点的直线
解析试题分析:1)瞬时速度等于极短时间内的平均速度,则v1=,v2=;由运动学公式,则。
(2)图象法研究两个物理量的关系,图象画出来尽可能是线性关系,应画a—图,所以a—图在理论上是一条通过原点的直线。
考点:验证牛顿第二定律实验
点评:光电门的宽度非常小,所以通过其的平均速度可以看做瞬时速度,此点是解决本题的关键
(2011·成都模拟)某实验小组利用如下图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.
(1)由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x=24 cm,由下图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=________cm.该实验小组在做实验时,将滑块从上图甲所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=________,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=________,则滑块的加速度的表达式a=________.
(以上表达式均用字母表示)
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验,得到如表所示的实验数据.通过分析表中数据后,你得出的结论是________.
m(g) | a(m/s2) |
250 | 2.02 |
300 | 1.65 |
350 | 1.33 |
400 | 1.25 |
500 | 1.00 |
800 | 0.63 |
(3)现需通过图象进一步验证你的结论,请利用表格数据,在图丙坐标系中描点作出相应图象.
乙
丙
某实验小组利用如下图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.
(1)由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x=24 cm,由下图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=________cm.该实验小组在做实验时,将滑块从上图甲所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=________,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=________,则滑块的加速度的表达式a=________.
(以上表达式均用字母表示)
乙 丙
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验,得到如表所示的实验数据.通过分析表中数据后,你得出的结论是________.
m(g) |
a(m/s2) |
250 |
2.02 |
300 |
1.65 |
350 |
1.33 |
400 |
1.25 |
500 |
1.00 |
800 |
0.63 |
(3)现需通过图象进一步验证你的结论,请利用表格数据,在图丙坐标系中描点作出相应图象.
某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2= ,则滑块的加速度的表达式a= 。(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示)。
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量做了6组实验,得到如下表所示的实验数据。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
质量m(g) |
250 |
300 |
350 |
400 |
500 |
800 |
加速度a( m/s2 ) |
2.02 |
1.65 |
1.43 |
1.25 |
1.00 |
0.63 |
通过计算分析上表数据后,得出的结论是在合外力不变的情况下,物体运动的加速度跟物体的质量成反比,如果想通过图象法进一步确认自己的结论,须建立 (填a—m或a—)坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条 ,就可确认上述结论。