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某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与质量的关系”.实验中砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.且实验过程中始终保持M<20m.①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车
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某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与质量的关系”.实验中砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.且实验过程中始终保持M<20m.
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是___
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
②图乙是实验中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz.该同学计划利用v-t图象计算小车的加速度.首先用刻度尺进行相关长度的测量,其中CE的测量情况如图丙所示,由图可知CE长为___cm,依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为___m/s.图丁中已标注出了打点计时器打下A、B、C、E、F五个点时小车的速度.
③请将打下D点时小车的速度标注在v-t图上.并描绘出小车的v-t图象.
④由图丁中描绘的图线可得出小车的加速度为___m/s2(计算结果保留两位有效数字)
⑤该同学保持砂和砂桶的总质量m不变,通过在小车上增加砝码改变小车的质量M,得到多组实验数据.为了探究加速度与质量的关系,该同学利用所测数据,做出了
与M的图象,下列给出的四组图象中正确的是:___
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是___
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
②图乙是实验中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz.该同学计划利用v-t图象计算小车的加速度.首先用刻度尺进行相关长度的测量,其中CE的测量情况如图丙所示,由图可知CE长为___cm,依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为___m/s.图丁中已标注出了打点计时器打下A、B、C、E、F五个点时小车的速度.
③请将打下D点时小车的速度标注在v-t图上.并描绘出小车的v-t图象.
④由图丁中描绘的图线可得出小车的加速度为___m/s2(计算结果保留两位有效数字)
⑤该同学保持砂和砂桶的总质量m不变,通过在小车上增加砝码改变小车的质量M,得到多组实验数据.为了探究加速度与质量的关系,该同学利用所测数据,做出了
1 |
a |
▼优质解答
答案和解析
①小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,可以将长木板的一段垫高,撤去砂和砂桶,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动,故B正确
②刻度尺上的示数为x=10.60cm,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,故v=
=
m/s=0.53m/s
③图象上描出D点,
让直线穿过尽量多的带你,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,如下图所示:
④直线的斜率即为加速度,故加速度为a=0.42m/s2
⑤根据牛顿第二定律可得mg=(M+m)a
则有,
=
+
M,故B正确,ACD错误;
故答案为:①B; ②10.60(10.58~10.62 ); 0.53;
③如上图所示.
④0.42;
⑤B.
②刻度尺上的示数为x=10.60cm,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,故v=
x |
2T |
10.60×10-2 |
0.2 |
③图象上描出D点,
让直线穿过尽量多的带你,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,如下图所示:
④直线的斜率即为加速度,故加速度为a=0.42m/s2
⑤根据牛顿第二定律可得mg=(M+m)a
则有,
1 |
a |
1 |
g |
1 |
mg |
故答案为:①B; ②10.60(10.58~10.62 ); 0.53;
③如上图所示.
④0.42;
⑤B.
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