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某实验小组设计了如图所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系,开始时闭合开关,电磁铁将A、B两个小车吸住,断开开关,两小车同时在细绳拉力作用下在水平桌面上沿同一直线相向运动,碰后结合为一体,实验中始终保持小车质量远大于托盘和砝码的质量,实验装置中各部分摩擦阻力可忽略不计. (1)该小组同学认为,只要测出小车A和B由静止释放到第一次碰撞通过的位移x
1
、x
2
,即可得知小车A和B的加速度a
1
、a
2
与位移x
1
、x
2
的关系.这个关系式可写成_________________.
(2)实验时,该小组同学先保持两小车质量相同且不变,改变左、右托盘内的砝码的重力,测得并记录对应拉力下小车A和B通过的位移x
1
和x
2
.经过多组数据分析得出了小车运动的加速度与所受拉力的关系,然后他们保持两小车所受的拉力相同且不变,研究小车的加速度与所受拉力的关系,然后他们保持两小车所受的拉力相同且不变,研究小车的加速度与小车质量的关系,此时要改变的实验变量是________,必须测量并记录的物理量是________(要求对表示物理量的字母作出说明),这些测出并记录的物理量之间的关系可写成__________.
为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系,往往用两者的关系图象来表示,该关系图象应选用
[ ]
A.a-m图象
B.m-a的图象
C.
图象
D.
图象
在“验证牛顿运动定律”的实验中,在研究加速度a与小车的质量M的关系时,由于没有注意始终满足M>>m的条件,结果得到的图象应是下图中的
[ ]
A、
B、
C、
D、
在《探究加速度与力、质量的关系》实验中。
(1)某组同学用如图甲所示装置,采用控制变量的方法,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到的力的关系,下列措施中不需要和不正确的是___。
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
B.平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.每次小车都要从同一位置开始运动
F.实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源
(2)某组同学实验得出数据,画出a-F图象如乙图所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是____。
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
利用实验探究“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”。给定的器材有:倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺、天平(含砝码)、钩码等。在实验过程中不考虑摩擦,重力加速度为g,请结合下列实验步骤回答相关问题。
(1)用天平测出小车的质量为m
0
;让小车自斜面上方一固定点A
1
从静止开始下滑到斜面底端A
2
,用计时器记下所用的时间为t
0
;用米尺测出A
1
与A
2
之间的距离为S;则:小车的加速度大小a=_____________;
(2)用米尺测出A
1
相对于A
2
的高度为h
0
;则:小车所受的合外力大小F=_____________;
(3)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量,同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A
1
相对于A
2
的高度h,测出小车从A
1
静止开始下滑到斜面底端A
2
所需的时间t;问:质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定?答: _____________;
(4)多次改变小车与钩码的总质量进行实验,测出各次对应的m、h、t的值。以_____________为纵坐标、_____________为横坐标建立坐标系,根据各组数据在坐标系中描点。如果这些点在一条过原点的直线上,则可间接说明“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”。
在“探究加速度与力、质量的关系”实验时,已提供了小车,一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。为了完成实验,还须从下图中选取实验器材,其名称是___________(漏选或全选得零分);并分别写出所选器材的作用___________。
如果
图象是通过原点的一条直线,则说明
[ ]
A.物体的加速度a与质量m成正比
B.物体的加速度a与质量m成反比
C.物体的质量m与加速度a成正比
D.物体的质量m与加速度a成反比
某同学探究物体的加速度a与力F的关系时,他把砝码和砝码盘的总重力作为对小车的拉力,在不改变小车质量的前提下,依次改变砝码的数量,从而改变对小车的拉力,并依次测出了小车的加速度a,然后画出了如图所示的a-F 图象.该图象虽然是一条直线,但不通过坐标原点.请你分析一下原因,应如何改进实验才能使得出的图象通过坐标原点?
在“探究加速度与力、质量的关系” 的实验中,当作用力一定时(悬挂的重物或砂桶重力不变), 探索加速度与质量的关系,以下说法中正确的是
[ ]
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.小车运动的加速度可用天平测出小车的质量M和砂及砂桶的质量m,直接用公式
求出
在“探究加速度与力、质量的关系” 的实验中保持物体受到的合外力不变,得到
图象是一条过原点的直线,说明了
[ ]
A.物体的加速度与物体的质量成正比
B.物体的加速度与物体的质量成反比
C.物体的加速度与物体的速度成正比
D.物体的加速度与物体的速度成反比
0
9296
9304
9310
9314
9320
9322
9326
9332
9334
9340
9346
9350
9352
9356
9362
9364
9370
9374
9376
9380
9382
9386
9388
9390
9391
9392
9394
9395
9396
9398
9400
9404
9406
9410
9412
9416
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9424
9430
9434
9436
9440
9446
9452
9454
9460
9464
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