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综合题 适中0.65 引用1 组卷257
某物理学习小组的同学利用如图所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。将木板右端垫高,平衡小车所受的阻力后,把细线系在小车上并绕过光滑定滑轮悬挂砂和砂桶,在满足砂和砂桶质量远小于小车质量的前提下,可以认为砂和砂桶的重力即为小车沿倾斜木板运动的合力。

(1)关于本次实验,下列说法正确的是___________。
A.平衡摩擦力时,需要在定滑轮上挂上槽码
B.细线必须与长木板平行
C.先释放小车再接通电源
D.若增大小车质量,需要重新平衡摩擦力

(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。如图所示,在所选的纸带上选取5个计数点,相邻计数点间还有4个打点没有标记出来,则在打下计数点C时,小车运动的速度v=___________m/s,由图可知小车运动的加速度大小为___________m/s2.(结果均保留2位有效数字)

(3)在保持槽码质量(槽码质量远小于小车和砝码的总质量)不变的情况下,多次改变小车上砝码的质量,测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m,作出图像,如图丙所示,若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为p,若满足牛顿第二定律,则小车的质量为___________(用pk字母表示)。
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知识点:验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析验证牛顿第二定律实验图像的解读 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)关于本次实验,下列说法正确的是______。
A.平衡摩擦力时,需要在定滑轮上挂上槽码
B.细线必须与长木板平行
C.先释放小车再接通电源
D.若增大小车质量,需要重新平衡摩擦力

(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。兴趣小组通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带如乙图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取ABCDE五个计数点,用刻度尺量出相邻点之间的距离是xAB=5.19cm,xAC=10.89cm,xAD=17.10cm,xAE=23.82cm。由此求得小车的加速度大小为______m/s2(结果保留2位有效数字)。
(3)实验得到的理想a-F图像应是一条过原点的直线,但由于实验误差影响,出现如图丁所示的三种情况:
图线①产生原因是不满足“槽码的总质量远______(填“小于”或“大于”)小车质量”的条件;图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过______(填“小”或“大”);图线③产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过______(填“小”或“大”)。
(4)在保持槽码质量(槽码质量远小于小车和砝码的总质量)不变的情况下,多次改变小车上砝码的质量,测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m,作出图像,如图丙所示,若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为p,若满足牛顿第二定律,则小车的质量为______(用pk字母表示)。’
在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,某实验小组利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,木块置于长木板上并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车及车上砝码质量m1,悬挂的砂桶和砂质量为m2,小车左端连一条纸带通过打点计时器记录其运动情况。

(1)下列做法不正确的是______
A.本实验原理采用了“控制变量”的思想方法
B.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
C.在探究加速度与力的关系时,作aF图象应该用折线将所描的点依次连
D.实验时,先接通打点计时器的电源再放开木块
E.通过增减木块上的砝码改变质量m1时,必须重新调节木板倾斜度
F.在用图像探究加速度与质量关系时,应作图像,其斜率即为滑块合外力
G.本实验m2应远大于m1,但若用拉力传感器获取绳中拉力,则不需满足此条件
(2)如图是实验时平衡阻力的情形,其中正确的是______ ;(选填字母)
A. B. C.
(3)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的aF 关系可用图中的______表示(图中a是小车的加速度,F 是细线作用于小车的拉力);
A.B.C.D.
(4)如图是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率50Hz。由图可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=______m/s,木块的加速度a=______m/s2。(结果保留两位有效数字)

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