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探究物体加速度的实验装置

发布时间:2022-12-14 07:54:44

1. 如图实甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置.(1)关于“验证牛顿第二定律”实

(1)A、平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,是小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动.故A错误.
B、每次改变小车的质量时,小车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正确.
C、实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理.故C错误.
D、小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系.故D错误.
故选:B
(2)根据匀变速直线运动的推论:a=

△x
T2
0.0368?0.0352
0.01
=0.16m/s2,
(3)从图线发现,当拉力不为零时,加速度仍然为零,所以原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
故答案为:(1)B;(2)0.16;(3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

2. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.①在平衡小车与桌面之间摩擦力的过

(1)每5个点取一个计数点,相邻计数点之间时间间隔是0.1s
设第一段位移为x1,第二段位移为x2,由:△x=aT2得:
a=

x2?x1
T2
0.0368?0.0352
0.12
m/s2=0.16m/s2
(2)数据处理时:设小车的质量为M,砝码和托盘的总质量为m,F=mg由牛顿第二定律得:
小车的加速度为:a=
F
M
mg
M
这是理论值.
由牛顿第二定律得
对于小车个钩码组成的整体:a=
F
M+m
mg
m+M
这是真实值.
所以:只有当M>>m时:a=
F
M+m
mg
m+M
mg
M
a与F才成线性关系.
所以AB段明显偏离直线的原因是m太大了.
A:图象是从零点开始的,故小车与轨道间的摩擦力为零.故A错误.
B:图象是从零点开始的,故小车与轨道间的摩擦力为零.导轨水平无影响.故B错误.
C:只有当M>>m时:a=
F
M+m
mg
m+M
mg
M
a与F才成线性关系.所以AB段明显偏离直线的原因是m太大了.故C正确.
D:只有当M>>m时:a=
F
M+m
mg
m+M
mg
M
a与F才成线性关系.故小车质量大更容易满足M>>m.故D错误.
故选:C
答案为(1)0.16(2)C

3. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示. (1)进行该实验时,应控制好小车质量M

(1) M远大于m (1分)
(2) C (2分)
(3) ___1.58___ (3分)

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