(2)推導(dǎo)出力F與時間的關(guān)系式． 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖1的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：
（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，其方法是：在不掛砝碼的情況下，將滑行器自由放在導(dǎo)軌上，如果滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑行器后，能使滑行器______運(yùn)動，說明氣墊導(dǎo)軌是水平的．

（2）若取M=0.4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是______．
A．m1=5gB．m2=15gC．m3=40gD．m4=400g
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為a=______（用△t1、△t2、D、x表示）．
（4）在驗證牛頓第二定律的實驗中，某同學(xué)作出的a-
1
M
關(guān)系圖象如圖2．從圖象可以看出，作用在研究對象上的恒力F=______N，當(dāng)物體的質(zhì)量M=5kg時，它的加速度a=______m/s2．

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光電門傳感器也是一種研究物體運(yùn)動情況的計時儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計一個“驗證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門．小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)連接，打開軟件．
①已知窄片的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計算機(jī)顯示的光電門1、2的擋光時間分別為t1、t2．②用米尺測量光電門間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a=
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
2L
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
2L
（各量均用①②里的字母表示）．  ③該實驗把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力．由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是
調(diào)出一個合適的斜面，輕推小車，使小車恰好能勻速下滑
調(diào)出一個合適的斜面，輕推小車，使小車恰好能勻速下滑
．
④該實驗中，讓小車質(zhì)量M不變時，探究a與F 關(guān)系，使用的探究方法是
控制變量法
控制變量法
．有位同學(xué)通過測量，作出a-F圖線，如圖乙中的實線所示．試分析：
乙圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是
木板夾角過大
木板夾角過大
；乙圖線上部彎曲的原因是
沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量
沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量
．

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科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。

I．理論探究：根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和有關(guān)運(yùn)動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關(guān)系，請在答題紙上對應(yīng)位置寫出你的推導(dǎo)過程。

II．實驗探究：①某同學(xué)的實驗方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：a          ；b          。

②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、F、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打C點時小車的速度為      ；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有      。

 

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科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。

Ⅰ．理論探究：

根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和有關(guān)運(yùn)動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關(guān)系，請在下面的位置寫出你的推導(dǎo)過程：

 

 

 

 

 

 

 

Ⅱ．實驗探究：

①某同學(xué)的實驗方案如圖所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：

a．                                   ；

b．                                   ；

②如下圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打C點時小車的速度為            ；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有         。

 

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科學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學(xué)探究，而科學(xué)探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學(xué)家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系。
I．理論探究：根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和有關(guān)運(yùn)動學(xué)公式，推導(dǎo)在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關(guān)系，請在答題紙上對應(yīng)位置寫出你的推導(dǎo)過程。
II．實驗探究：①某同學(xué)的實驗方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：a         ；b         。

②如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、F、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打C點時小車的速度為     ；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，除位移、速度外，還要測出的物理量有     。

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