题目内容
【题目】在“探究牛顿运动定律”的实验中,某小组选用如图甲所示的实验装置,利用小车(可增减砝码)、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码进行实验。
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(1)图乙是用频率为50Hz交流电源的打点计时器得到的一条纸带,相邻两计数点之间有四点未标出,由图中的数据可得小车的加速度a= ________ m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)实验小组保证小车和车中砝码的总质量M一定,以测得的加速度a为纵轴,所挂钩码的总重力F为横轴,作出的图象如丙图中图线1所示,发现图象不过原点,怀疑力F的测量不准确,他们将实验进行改进,将一个力传感器安装在小车上,保证小车、砝码及传感器的总质量仍为M,直接测量细线拉小车的拉力F',作a -F'图象应如丙图中图线______(选填“2”或“3”),此图线仍不过原点的原因是 ____。
【答案】0.195 2 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
(1)根据
,运用逐差法求加速度可得:![]()
(2)力传感器可以直接得出绳子拉力的大小,用钩码的重力表示绳子的拉力,尽管满足钩码的质量远小于小车的质量,但是绳子上的拉力还是小于钩码的重力的。所以对于图象相同的拉力,用力传感器测得的加速度偏大,所以作a -F'图象应如丙图中图线的2。此图线仍不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
【题目】某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)。
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号 | L0 | Lx | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
数值(cm) | 25.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
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表中有一个数值记录不规范,代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)。
(4)由图可知弹簧的颈度系数为________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。