题目内容

【题目】如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置.木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可显示所受的拉力大小,改变桶中砂的质量多次实验.完成下列问题:

①实验中需要_____.

A.测量砂和砂桶的总质量

B.保持细线与长木板平行

C.保持小车的质量不变

D.满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

②实验中得到一条纸带,相邻计数点间有四个点未标出,各计数点到点的距离如图乙所示.电源的频率为50HZ,则打点时小车速度大小为___m/s,小车的加速度大小为_____m/s2.(均保留三位有效数字)

③实验中描绘出图象如图丙所示,图象不过坐标原点的原因是_____________.

【答案】BC 0.416 1.48 平衡摩擦力过度

【解析】

(1)根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤;

(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出小车运动的加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小;

(3)实验时应平衡摩擦力,没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,a-F图象在F轴上有截距;平衡摩擦力过度,在a-F图象的a轴上有截距。

(1) A项:绳子的拉力可以通过拉力传感器测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,故A错误;

B项:为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上,调整长木板的倾斜度,让小车拖着纸带做匀速直线运动,同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行,故B正确;

C项:本实验采用的是控制变量法,要研究小车加速度与力关系,必须保持小车的质量不变,故C正确;

D项:实验中拉力通过拉力传感器测出,不需要满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量,故D错误。

故选:BC。

(2) 已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔为:

T=5×0.02s=0.1s。

B点对应的速度为:

根据△x=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2,代入数据解得:;

(30由图象可知,a-F图象在a轴上有截距,这是由于平衡摩擦力过度造成的。即在实际操作中,平衡摩擦力时斜面倾角过大,即平衡摩擦力过度。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网