题目内容
在探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验中,如图所示为实验装置简图。
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(1)实验前,要将带有滑轮的木板另一端垫起,目的是 ;
(2)在进行(1)中操作时, (填“需要”或“不需要”)将小盘及重物用细线通过定滑轮系在小车上;
(3)为减小系统误差,应使小车和砝码的总质量 (填“远远小于”,“远远大于”或“等于” )小盘和重物的总质量;
(4)在探究物体的加速度a与质量m的关系时,为了更直观地反映二者的关系,往往用图像表示出来,该关系图像应该选用 。
A .a-m图像 B.a-![]()
图像
(1)平衡摩擦力 (2)不需要 (3)远远大于 (4) B
【解析】
试题分析:(1)将带有滑轮的木板另一端垫起,让小车重力沿木板向下的分力等于摩擦力,可以平衡摩擦力;
(2)在平衡摩擦时,一定要注意)将小盘及重物用细线通过定滑轮取下;
(3)为减小系统误差,应使小车和砝码的总质量远远大于小盘和重物的总质量,小盘和重物的总重力才能看成是小车受到的拉力;
(4)在探究物体的加速度a与质量m的关系时,a和m成反比关系,
是一条过原点的直线,这种图像能直观地反映二者的关系。
考点:探究加速度、力和质量的关系
点评:本实验中,设小车质量为M,小盘和重物的总质量为m,根据牛顿第二定律有
,令
,则
,m是变化的,只有当m<<M时,才可以认为a和M成反比关系。
F/N | 0.14 | 0.28 | 0.43 | 0.55 | 0.71 |
a/(m·s-2) | 0.20 | 0.40 | 0.59 | 0.82 | 0.98 |
m/kg | 0.50 | 0.40 | 0.30 | 0.25 | 0.20 |
a/(m·s-2) | 0.44 | 0.56 | 0.73 | 0.89 | 1.08 |
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图4-2-8
F/N | 0.14 | 0.28 | 0.43 | 0.55 | 0.71 |
a/(m/s-2) | 0.20 | 0.40 | 0.59 | 0.82 | 0.98 |
m/kg | 0.50 | 0.40 | 0.30 | 0.25 | 0.20 |
a/(m/s-2) | 0.44 | 0.56 | 0.73 | 0.89 | 1.08 |
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图4-2-20
某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验,图甲为实验装置简图.
(1)该实验应采用 法,在探究加速度a与物体质量m关系时,应保持 不变(选填“砂和砂桶质量”或“小车质量”),同时实验还要求砂和砂桶质量 小车质量(选填“远大于”或“远小于”)。
图乙为某次实验用打点计时器测得的纸带,已知交流电的频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。(保留两位有效数字)![]()
(2)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时,下列说法中正确的是( )
| A.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 |
| B.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上 |
| C.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车 |
| D.平衡摩擦力后,若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力 |
