题目内容
【题目】某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量M关系的实验,图
为实验装置简图
交流电的频率为
(1)图
所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______
保留两位有效数字
(2)若取小车质量
,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是______
A.![]()
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(3)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先______ ,该操作是否成功,判断的依据是不挂砂桶时,小车在倾斜的木板上是否______ 运动.
(4)某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:
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根据表中的数据在图
示的坐标中作出
图象________;
若甲、乙两同学在实验过程中,由于没有按照正确步骤进行实验,处理数据后得出如图
所示的
图象
试分析甲、乙两同学可能存在的问题:
甲:______
乙:______ .
【答案】
B D 平衡小车的摩擦力 匀速 如图所示:
平衡摩擦力时把长木板抬得过高(平衡摩擦力过度) 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
(1)根据逐差法△x=aT2可求出物体的加速度;
(2)根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力;
(3)根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力,平衡摩擦力即不挂物体时小车做匀速直线运动,故打出的纸带是均匀的;
(4)根据表格中的数据作出图线,根据实验原理析甲、乙两同学可能存在的问题;
(1)纸带的运动方向向左,依次取四组数据为:![]()
则加速度:
;
(2)根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力,所以AC合适,BD不合适;
(3)根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力,即实验操作时必须首先平衡摩擦力,平衡摩擦力即不挂物体时小车应做匀速直线运动;
(4)①根据描点法作出图象,如图所示.![]()
②图线甲表明在小车的拉力为0时,小车的加速度大于0,说明合外力大于0,说明平衡摩擦力过大,即平衡摩擦力时把长木板抬得过高(平衡摩擦力过度);
图线乙说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明合外力为0,即绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。