题目内容
【题目】为了探究“加速度与力和质量的关系”,采用如图所示实验装置,砂和砂桶质量为m,车和砝码的质量为M。
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(1)实验中为了使实验操作简单,实验误 差可能小,实验数据处理简洁,下列操作有必要的是(_________)
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,取走砂桶中的砂子,让车在砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
B.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
C.将长木板安装打点计时器的一端垫起适当的高度,撤去砂和砂桶,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
D.将长木板安装打点计时器的端垫起适当的高度,撒去纸带以及砂和砂桶轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。
(2)实验中用砂和砂桶的总重力大小作为细线对小车的拉力大小,选择不同的m和M以下合理的是(_________)
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)如图是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为SAB=3.22cm、SBC=3.65cm、SCD=4.08cm、SDE=4.50cm、SEF=4.94cm、SFG=5.36cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=_____m/s2(结果保留2位有效数字)
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【答案】C C 0.43
【解析】
(1)[1]为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动,即平衡摩擦力,故C正确;
故选C。
(2)[2]当m
M时,即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量,绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总重力。因此最合理的一组是C.
故选C。
(3)[3]由题意可知,由逐差法得
代入数据有
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