题目内容
【题目】质量可忽略的细绳上端固定,下端系一质量为m的金属螺母,做成摆长为l的摆(如图所示),让螺母在竖直面内小幅度往返摆动,每完成一次往返摆动的时间均为T=2π
(g=9.8N/kg)
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请你根据T=2π
,推测,螺母往返摆动一次的时间T与螺母的质量m是否有关_____(选填“有关”、“无关”).现有足量的细绳、大小相同的金属螺母,这些螺母有的质量相等,有的质量不等,写出验证你的推测的实验步骤____ (若有需要,可补充器材).
【答案】无关 见解析
【解析】
由
知,螺母往返摆动一次的时间T与螺母的质量m是没有关系的;为了验证该结论,除了题中给出的器材外,需要补充的器材:秒表。实验步骤如下:
第一步:取一段长度合适的细绳,用天平从大小相同的螺母中称量出质量不同的螺母;
第二步:用细绳系好一个质量较小的螺母m1,并使螺母从某一高度由静止开始摆动,用秒表记下螺母往返n次的时间,求出摆动一次的时间T1;
第三步:把细绳下端的螺母更换为质量较大的螺母m2,重做第二步实验,求出摆动一次的时间T2;
第四步:更换螺母质量,重复多测几次;
第五步:比较摆动一次的时间,如果每次实验,摆动一次的时间T都相同,则说明螺母往返摆动一次所用的时间与其质量无关。
【题目】小明同学为研究小木块在足够长斜面上的运动规律,每次都使小木块从斜面上O点静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记录的数据如下表。
从O点开始计时的时间t/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
从O点开始计时的路程s/m | 0 | 0.3 | 1.2 | 2.7 | 4.8 |
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(1)通过分析上表数据可知:物块通过的路程与_____成正比,表达式为:s=______
(2)根据表格中的数据,物块自O点开始计时的5s时间内通过的路程为_____ ;
(3)小明通过查阅资料知道,满足上述路程表达式的运动是一种由静止开始的匀加速运动(即在相同的时间内速度的增加量总是相同的运动),而且表达式中系数是一个恒量,这个恒量在不同情况下是不同的。在上面实验中,你可以通过改变实验装置中的哪个方面因素来增大这个系数?______ 。(只需填一种方法即可)