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【題目】某實驗小組利用圖(a)所示的裝置探究加速度與力、質量的關系。

(1)下列做法正確的有_____

A.調節(jié)滑輪的高度,使牽引小車的細繩與長木板保持平行

B.在平衡摩擦力時,應將鉤碼桶用細繩跨過滑輪系在小車上

C.實驗時,應該先釋放小車再接通打點計時器的電源

D.通過增減小車上的鉤碼改變質量時,不需要重新調節(jié)木板的傾斜度

(2)已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,某次實驗過程中所得到的一條紙帶的一部分如圖(b)所示,在紙帶上取5個相鄰計數點01、2、34,已知相鄰兩個計數點間還有4個點未標出。則小車運動的加速度大小a_____m/s2.(結果保留兩位有效數字)

(3)若研究加速度與合外力F的關系時,作出了如圖(c)所示的圖象,請說出圖象末端彎曲的原因______

(4)在研究小車加速度a與質量M的關系時,某同學遺漏了平衡摩擦力這一步驟。若軌道水平,保持細繩對小車的拉力一定,由實驗數據繪出a的圖象如圖(d)所示。已知圖象中直線的斜率為k,在橫軸上的截距為b,重力加速度為g,不計空氣阻力。細繩對小車的拉力F_____,小車所受的阻力是其重力_____倍。

【答案】AD 0.50 后來不再滿足鉤碼桶及桶內鉤碼的總質量遠小于小車和小車上砝碼的總質量 k

【解析】

(1)[1]A.調節(jié)滑輪的高度,使牽引木塊的細繩與長木板保持平行,否則拉力不會等于合力,故A正確;

B.在調節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時,不應懸掛將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在木塊上,故B錯誤;

C.打點計時器要“早來晚走”即實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊,而當實驗結束時應先控制木塊停下再停止打點計時器,故C錯誤;

D.平衡摩擦力后,有

mgsinθμmgcosθ

μtanθ

與質量無關,故通過增減木塊上的砝碼改變質量時,不需要重新調節(jié)木板傾斜度,故D正確。

故選:AD;

(2)[2]每5個計時點取一個計數點,則時間間隔

T0.02s×50.1s

此紙帶的加速度大小

am/s20.50m/s2;

(3)[3]實驗中當小車的質量遠大于鉤碼質量時,才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大小,隨著F的增大,即隨著鉤碼和鉤碼桶質量增大,逐漸的鉤碼和鉤碼桶不再比小車質量小的多,因此會出現較大誤差,圖象會產生偏折現象;

(4)[4]根據牛頓第二定律可知,

FfMa

可得:

a

可知:

結合a圖象,可得:

a

比較①②可得

Fk

練習冊系列答案
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A.B.

C.D.

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