题目内容
【题目】某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系,实验装置如图甲所示.其中小车和位移传感器的总质量为M,所挂钩码总质量为m,轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为g.用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F,小车加速度为a,通过实验得到的
图线如图乙所示.
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(1)保持小车的总质量M不变,通过改变所挂钩码的质量m,多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系.这种研究方法叫 .(填下列选项前的字母)
A.微元法 | B.等效替代法 | C.控制变量法 | D.科学抽象法 |
(2)若m不断增大,图乙中曲线部分不断延伸,那么加速度a趋向值为 .
(3)由图乙求出M= kg;水平轨道对小车摩擦力f= N.
【答案】(1)C;(2)g;(3)1.6;0.8
【解析】试题分析:(1)探究加速度与力、质量关系实验需要采用控制变量法,故选C。
(2)由牛顿第二定律得:
,当
趋向于无穷大时,
趋向于0,加速度a趋向于g,由此可知,若m不断增大,图乙中曲线部分不断延伸,那么加速度a趋向值为g。
(3)由牛顿第二定律得:
,
图象的斜率:
,则:
,当
时,
。
【题目】在“探究功与物体速度变化的关系”实验中。某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿水平长木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并将此过程中弹簧对木块做的功记为W.用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……,弹簧对木块做的功分别记为2W、3W……,做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的W-L图象,如图乙所示.
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①根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为 .
A.W与v0成正比 |
B.W与v0成线性关系 |
C.W与v0的二次方成正比 |
D.W与v0的二次方成线性关系 |
②图线与纵轴交点的物理意义是 .