题目内容
如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,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.可由纸带求得.
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(1)该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时必须先接通电源后释放小车
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
(2)如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T.该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB= ,小车运动的加速度a= .
(3)某实验小组在实验时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及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与m的图象.
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次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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小车加速度a/m•s﹣2 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
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小车质量m/kg |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
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/kg -1 |
3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |
(1)BC (2)
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(3)![]()
【解析】
试题分析:(1)该实验应用了控制变量的思想方法,即三个物理量F、m、a,先保持F不变研究m与a的变化关系,然后先保持m不变研究F与a的变化关系;实验时必须先接通电源后释放小车,以保证打点计时器打第一个点时速度为零;实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远小于小车的质量。选项BC正确。
(2)打B点时小车运动的速度等于AC间的平均速度,即
;因为BC-AB=aT2; DC-CB=aT2,两式相加得(BC+CD)-(AB+BC)=2aT2,即
,解得
;
(3)如图所示.
考点:此题考查验证牛顿第二定律的实验。
(10分)如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。
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⑴该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是 ;
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时应先释放小车后接通电源
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
⑵如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为s1,BD间的距离s2,则打B点时小车运动的速度vB= ,小车运动的加速度a= ;
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⑶某实验小组在实验时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
数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与
的图象。
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次数 |
1 |
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小车加速度a/m·s-2 |
1.72 |
1.49 |
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0.75 |
0.50 |
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小车质量m/kg |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
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3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
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