题目内容
【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:
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(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是___________
A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运
动
(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=___________;
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(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________;
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码质量不变,改变小车质量m,得到的实验数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小车加速度a/ms-2 | 0.77 | 0.38 | 0.25 | 0.19 | 0. 16 |
小车质量m/kg | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1. 00 |
为了验证猜想,请在下列坐标系中作出最能直观反映a与m之间关系的图象.
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【答案】C
M>>m
【解析】
(1)平衡摩擦力时将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动。
故选:C.
(2)根据△x=aT2,运用逐差法得,a=
;
(3)设加速度为a:
对小车:F=Ma
对重物:mgF=ma
联立得:
F=
,只有当m<<M时,才可以可用钩码总重力代替小车所受的拉力;
(4)根据所提供数据,采用描点法作出a1/m图线如图所示