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实验室备有小车、一端附有滑轮的木板、打点计时器、纸带、细线、钩码等器材,组装成如图甲所示的装置可以研究匀变速直线运动的规律,也可以探究加速度与力和质量的关系.(1)以下

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实验室备有小车、一端附有滑轮的木板、打点计时器、纸带、细线、钩码等器材,组装成如图甲所示的装置可以研究匀变速直线运动的规律,也可以探究加速度与力和质量的关系.
作业搜
(1)以下说法正确的是___.
A.用此装置“研究匀变速直线运动规律”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行
B.用此装置“研究匀变速直线运动规律”时,应使钩码的质量远小于小车的质量
C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,应使钩码的质量远小于小车的质量
D.用此装置“探究加速度a与质量M的关系”时,每次改变小车的质量之后,都需要重新平衡摩擦力
(2)在研究匀变速直线运动的实验中,得到一条如图乙所示的纸带.纸带上各点为计数点,每相邻两个计数点间各有四个点未画出,用刻度尺测出1、2、…、6各点到0点的距离分别为:0.75、3.00、6.75、12.00、18.75、27.00(cm),通过打点计时器的交流电频率为50Hz.小车的加速度大小为___m/s2.(结果保留一位小数)
(3)在探究加速度与力和质量的关系时,某同学保持所挂钩吗质量m不变,在满足m<M的前提下,改变小车质量M,作出a-
1
M
关系图象如图丙所示.若不考虑系统误差,从图象可以求出所挂钩吗的质量m=___kg.(取g=10m/s2
▼优质解答
答案和解析
(1)A、用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行,故A正确.
B、用此装置“研究匀变速直线运动规律”时,不需要用钩码的重力代替绳子的拉力,所以不需要满足钩码的质量远小于小车的质量,故B错误.
C、用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,为了保证钩码的重力等于绳子的拉力,应使钩码的质量远小于小车的质量,故C正确.
D、用此装置“探究加速度a与力M的关系”时,改变小车的质量之后,不需要重新平衡摩擦力,故D错误.
故选:AC.
(2)因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s,
根据作差法得:a=
x36-x03
9T2
=
0.27-0.0675-0.0675
0.09
=1.5m/s2
(3)根据牛顿第二定律得:a=
F
M
=
mg
M

则a-
1
M
图象的斜率表示mg,根据图象得:mg=
0.4
2

解得:m=0.02kg
故答案为:(1)AC;(2)1.5;(3)0.02
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