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实验：探究小车速度随时间变化的规律
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火车在平直的轨道上启动时的加速度约0.2-0.5m/s2，几个同学在火车上，想利用火车上光滑的水平桌面作为实验台，通过实验测量火车启动时的加速度，可以提供的器材有：A．质量m
网友投稿 2022-07-30 00:00:00 零零社区
◎ 题目
火车在平直的轨道上启动时的加速度约0.2-0.5m/s2，几个同学在火车上，想利用火车上光滑的水平桌面作为实验台，通过实验测量火车启动时的加速度，可以提供的器材有：
A．质量m=50g的钩码
B．质量M=500g的玩具小车
C．长度约为10cm，劲度系数约为10N/m的轻弹簧（弹性限度为1.5N）
D．长为50cm的刻度尺，最小刻度为1mm
E．秒表
此外还有一些短线和挂钩等，可以用来连接和固定所选用的器材．请设计一种简单可行的实验方案，测量在平直轨道上火车启动时的加速度．设火车开始停在车站，启动后，做匀加速运动，匀加速运动持续的时间约2分钟，根据设计的实验方案，回答下列问题：
（1）实验必须选用的器材是______．（填所用器材前的字母序号）
（2）要测量的物理量 （写出物理量及其物理意义）：______
（3）由所测量的物理量计算加速度的公式是______．
◎ 答案
火车启动时光滑的水平桌面作为实验台，玩具小车放在水平桌面上，弹簧的一端固定，另一端连接玩具车．
玩具车受重力、支持力、弹簧的拉力．
稳定时弹簧的拉力就是玩具车的合力，根据牛顿第二定律得
a=
F
M
①弹簧的原长L
0
；
②火车静止时，竖直挂起钩码时，弹簧的长度L
1
；根据胡克定律得mg=k（L
1
-L
0
）
③火车启动时，水平拉着小车时，弹簧的长度L
2
．此时弹簧拉力F=k（L
2
-L
0
）=
mg(
L
2
-
L
0
)
(
L
1
-
L
0
)
（1）实验必须选用的器材是ABCD
（2）要测量的物理量①弹簧的原长L
0
；
②火车静止时，竖直挂起钩码时，弹簧的长度L
1
；
③火车启动时，水平拉着小车时，弹簧的长度L
2
．
（3）由所测量的物理量计算加速度的公式是
mg(
L
2
-
L
0
)
M(
L
1
-
L
0
)
故答案为：（1）ABCD
（2）①弹簧的原长L
0
；
②火车静止时，竖直挂起钩码时，弹簧的长度L
1
；
③火车启动时，水平拉着小车时，弹簧的长度L
2
．
（3）
mg(
L
2
-
L
0
)
M(
L
1
-
L
0
)
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“火车在平直的轨道上启动时的加速度约0.2-0.5m/s2，几个同学在火车上，想利用火车上光滑的水平桌面作为实验台，通过实验测量火车启动时的加速度，可以提供的器材有：A．质量m…”主要考查了你对 【实验：探究小车速度随时间变化的规律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202207/223436.html
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