3.作图时应该使所作的直线通过尽可能多的点,不在直线上的点也要尽可能对称地分布在直线的两侧,但如遇个别特别偏离的点可舍去。

[例1](广东惠州市07届高三第二次调研考试)在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:

(1)当M与m的大小关系满足  时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。       

(2)一组同学在探究加速度与质量的关系时,以下做法错误的是(    )

A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车质量时,不需重新平衡摩擦力

C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源

D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出。

(3)在保持小车及车中的砝码质量质量M一定,探究加速度与所受合外力的关系时,由于平衡摩擦力时操作不当,二位同学得到的a―F关系分别如下图C、D所示(a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)。其原因分别是:

C图:        

D图:             

导示:(1)m<<M;(2)ACD

(3)C图:平衡摩擦力时,长木板的倾角过大了

D图:没有平衡摩擦力或木板的倾角过小

知识点二误差分析及数据处理

[例2]在探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验中,实验装置如图乙所示:

一木块放在水平光滑长木板上,左侧拴有一不可伸长的细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,重物的质量为m .木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左做匀加速运动。图甲给出了打点计时器在纸带上打出的一些连续的点,它们之间的距离分别为S1S2S3S4S5S6,打点计时器所用交流电周期为T

根据给以上数据求:

(1)木块的加速度a=           .

(2)细线对木块的拉力T=        .

(3)为了减少误差,你认为应采取什么措施?

                      

导示:(1)

(2)

(3)木块的质量应远大于重物的质量,实验前将木板右端稍垫高,直至木块在细线未挂上重物时能沿木板匀速下滑。

[例3](2007年物理海南卷.14)现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。

(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):

① 小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间

② 用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度____________。

③ 用米尺A1相对于A2的高h。设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=________。

④ 改变_________________,重复上述测量。

⑤ 以h为横坐标,为纵坐标,根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:

① 调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度ho

② 进行(1)中的各项测量。

③ 计算与作图时用(hho)代替h。 

对此方案有以下几种评论意见:

A. 方案正确可行

B. 方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。

C. 方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关。

其中合理的意见是________。

导示:(1) ② ③ ④斜面倾角(或填h的数值)

(2)C。

知识点三实验的拓展与延伸

[例4](08’扬州三校联考)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示.打出的纸带的一段如图所示.

(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50HZ,利用纸带图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=          

(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有       。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f=      

导示:(1)a=4.0m/s2

(2)斜面倾角(或斜面的长和对应的高);

 f=mgsinα-ma。

 0  396651  396659  396665  396669  396675  396677  396681  396687  396689  396695  396701  396705  396707  396711  396717  396719  396725  396729  396731  396735  396737  396741  396743  396745  396746  396747  396749  396750  396751  396753  396755  396759  396761  396765  396767  396771  396777  396779  396785  396789  396791  396795  396801  396807  396809  396815  396819  396821  396827  396831  396837  396845  447090 

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