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物加速度與實驗裝置

 發布時間：2023-01-28 16:23:30

1. 「探究加速度與物體質量、物體受力的關系」的實驗裝置如圖（1）所示. （1）在平衡小車與桌面之間摩擦力

（1）0.16m/s2（4分）；（2）C（4分）

2. 如圖實甲所示為「探究加速度與物體質量、物體受力的關系」的實驗裝置．（1）關於「驗證牛頓第二定律」實

（1）A、平衡摩擦力時，應將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動．故A錯誤．
B、每次改變小車的質量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．
C、實驗時，應先放開小車，再接通打點計時器電源，由於小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利於數據的採集和處理．故C錯誤．
D、小車運動的加速度是利用打點計時器測量，如果用天平測出m以及小車質量M，直接用公式求出，這是在直接運用牛頓第二定律計算的，而我們實驗是在探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系．故D錯誤．
故選：B
（2）根據勻變速直線運動的推論：a=

△x
T2
＝
0.0368?0.0352
0.01
＝0.16m/s2，
（3）從圖線發現，當拉力不為零時，加速度仍然為零，所以原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
故答案為：（1）B；（2）0.16；（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

3. 「探究加速度與物體質量、物體受力的關系」的實驗裝置如圖所示．（1）此實驗中，研究對象是______，它受

解答：

0.0368?0.0352
0.01
＝0.16m/s2
（4）根據描點法做出圖象如圖所示：
（5）未放入砝碼時，小車已有加速度，可以判斷未計入砝碼盤的重力．
故答案為：（1）小車；懸掛物的質量遠遠小於小車質量；（2）BE；（3）0.16；（4）如圖所示；
（5）未計入砝碼盤的重力

4. 「探究加速度與物體質量、物體受力的關系」的實驗裝置如圖甲所示．（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過

①由題意可知：△x=aT2，
a＝

△x
T2
＝
(3.68?3.52)×10?2
0．12
＝0.16m/s2
說明平衡時墊的過高，為平衡摩擦力還應適當減小木板與桌面的夾角，直至打點均勻為止．
（2）作出a-F的關系圖象如圖所示．

只有當小車的總質量M遠遠大於砝碼砝盤總質量m時，才能認為繩子的拉力等於小車受到的合外力，所以為了讓這個實驗的系統誤差盡可能小，要滿足小車的總質量M遠遠大於砝碼砝盤總質量m
（3）a-F圖線，不通過原點的主要原因是未放入砝碼時，小車已有加速度，可以判斷未計入砝碼盤的重力．
故答案為：（1）0.16；（2）作出a-F的關系圖象如圖所示．小車的總質量M遠遠大於砝碼砝盤總質量m；（3）未計入砝碼盤的重力．

5. 「探究加速度與物體質量的關系」的實驗裝置如圖甲所示．①安裝實驗裝置時，應調整定滑輪的高度，使拉小車

解答來：1m．

6. 研究物體運動的加速度與物體所受力的關系的實驗裝置如圖甲所示，實驗的步驟如下：①把一端帶有定滑輪的長

（1）上述操作步驟中明顯遺漏的步驟是沒有平衡摩擦力．
（2）當m＜＜M時，即當砝碼和砝碼盤的總重力要遠小於小車的重力，繩子的拉力近似等於砝碼和砝碼盤的總重力．從圖象上可以看出：F從0開始增加，砝碼和砝碼盤的質量遠小於車的質量，慢慢的砝碼和砝碼盤的重力在增加，那麼在後面砝碼和砝碼盤的質量就沒有遠小於車的質量呢，那麼繩子的拉力與砝碼和砝碼盤的總重力就相大呢．
所以原因是砝碼和砝碼盤的質量沒有遠小於車的質量．
（3）另一位同學將本實驗做了改動：每次實驗時將小車上的砝碼拿下放到砝碼盤上，其他操作都與上面一樣．
根據牛頓第二定律得
小車的加速度等於a=
mg
M+m
，即小車的加速度等於砝碼和砝碼盤的重力與砝碼、砝碼盤和小車總質量的比值，而
砝碼、砝碼盤和小車總質量不變．那麼他畫出的a-F圖象是一條過坐標原點的直線．
故答案為：（1）沒有平衡摩擦力
（2）是，小車的加速度等於砝碼和砝碼盤的重力與砝碼、砝碼盤和小車總質量的比值，而
砝碼、砝碼盤和小車總質量不變．

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