①远小于②2.36cm:1.30m/s
2 ③成反比 过大
5. 图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图,图乙是其俯视图.两个质量相等的小车,放在水平桌面
解;A、盘和盘中砝码的质量远远小于小车的质量,绳对小车拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.故A错误
B、根据初速度为零的匀变速直线运动公式x=
at
2,用刻度尺测量两小车通过的位移,两车的位移之比就是加速度之比,所以可以通过比较位移来得知加速度大小与力大小之间的关系,故B正确
C、实验的目的是探究加速度和力之间关系,即探究小车的加速度和小车受的合力之间关系,
所以在两小车内放置相同质量的砝码进行实验,在两小盘内放置不同质量的砝码改变合力,故C、D错误
故选B.
6. 如图1所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置图.图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定
(1)A、平衡摩擦力,假设木板倾角为θ,则有:f=mgsinθ=μmgcosθ,m约掉了,故不需要重新平衡摩擦力.故A错误;
B、实验时应先接通电源后释放小车,故B错误;
C、让小车的质量M远远大于小桶(及砝码)的质量m,因为:际上绳子的拉力F=Ma=
mg,
故应该是m<<M,而当m不再远远小于M时a=
=
随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g,故C错误;
D、F=ma,所以:a=
,当F一定时,a与
成正比,故D正确;
(2)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,就会出现当有拉力时,物体不动的情况.故图线为:丙.
(3)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT
2可以求出加速度的大小,
得:a=
=0.50m/s
2.
故答案为:(1)D;(2)丙;(3)0.50
7. 如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”实验装置图.图1中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定
(1)打点计时器使用交流电源.
(2)“探究加速度与物体受力的关系”,应控制小车质量不变而改变拉力大小进行试验,因此实验中应保持m1不变.
(3)实验时,如果遗漏了平衡摩擦力这一步骤,小车受到的合力为拉力与摩擦力的合力,合力小于拉力,当拉力大到一定程度时才会产生加速度,即a-F图象在F轴上有截距,由图示图象可知,可能的图象是图2中的丙图象.
故答案为:(1)交流;(2)m1;(3)丙.
8. 如图1所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图.图中A为小车,质量为m1,连接在小车后面的纸带
(1)电火花打点计时器工作电压为220V交流电压;
(2)A、该实验首先必须要平衡摩擦力,故A错误;
B、为提高打点的个数,打点计时器的使用都要求先接通电源后释放小车,故B正确;
C、由于该实验的连接方式,重物和小车不具有共同的加速度,小车是在绳的拉力下加速运动,此拉力可由测力计示数获得,不需要用重物的重力来代替,故不要求重物质量远小于小车质量,故C错误;
D、由于重物向下加速度运动,由牛顿第二定律:m2g-2F=m2a,解得:F=
,故D错误;
故选:B.
(3)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT
2,有:
△x=0.0339-0.0289=a×0.1
2解得:a=0.50m/s
2(4)若没有平衡摩擦力,则当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,所以可能是图中的图线C.
故答案为:(1)220V;(2)B;(3)0.50;(4)C.