题目内容
【题目】某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。
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(1)在实验中必须平衡摩擦力,方法是_______平衡摩擦力,当小车匀速直线运动时,摩擦力恰好被平衡。
(2)为了减小误差,在平衡摩擦力后,每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力,获取多组数据。若小车质量为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选________组会比较合理。(填选项前的字母)
A.200g~400g B.10g~40g C.1000g~2000g
(3)实验中打点计时器所使用的是交流电源 ,频率为50Hz,图中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,由该纸带可求得小车的加速度
=_______m/s2。(此空保留三位有效数字)。![]()
(4)改变钩码的个数重复实验,得到加速度
与合外力F的关系如图所示,分析线段OA,可得出实验的结论是___________
【答案】 (1)将木版垫高适当一个倾角 (2)B (3)1.07(1.05-1.11) (4)在误差允许的范围内,质量一定时,物体的加速度与力成正比
【解析】(1)通过将木版垫高适当一个倾角,使小车的重力沿斜面的分力与小车的滑动摩擦力相等,则小车做匀速直线运动,摩擦力恰好被平衡.
(2)本实验要求钩码的质量远小于小车的质量,因此要求实验中每次所用的钩码总质量范围要小,故AC错误,B正确.故选B.
(3)打点计时器,使用交流电源.根据交流电的频率50Hz,则点与点时间间隔为0.02s,因每相邻两计数点间还有4个打点未标出,所以每两个计数点间的时间间隔是0.02×5s=0.1s;
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:
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(4)随着所加砝码个数的增加,砝码的质量不再远小于小车质量,因此图线发生偏折,开始时,砝码质量远小于小车质量,满足实验条件,根据图象可知,在质量不变的条件下,物体的加速度与合外力成正比.
【题目】某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为97.50 cm,摆球直径为2.00 cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间,如图所示,则:
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(1)该摆摆长为______cm,秒表所示读数为______s.
(2)如果测得的g值偏小,可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧 |
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 |
C.开始计时时,秒表过迟按下 |
D.实验中误将49次全振动记为50次 |
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,并求得该直线的斜率为k,则重力加速度g=______(用k表示).
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