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某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验,实验装置如图所示。已知小车的质量为500克,g取10m/s2,不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下:(1)细绳一端系在小车上,另一

网友投稿  2022-10-16 00:00:00  零零社区

◎ 题目

某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验,实验装置如图所示。已知小车的质量为500克,g 取10m/s2,不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下:

(1)细绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。
(2)在盘中放入质量为m的砝码,用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高,调整木板倾角,恰好使小车沿木板匀速下滑。
(3)保持木板倾角不变,取下砝码盘,将纸带与小车相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器电源后,释放小车。
(4)取下纸带后,在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。
(5)改变盘中砝码的质量,重复(2)(3)步骤进行实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
m / kg
0.02
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.10

1.40
1.79
2.01
2.20
2.38
2.61
3.02
① 在坐标纸上作出a----mg图象。

②上述图象不过坐标原点的原因是:                              。  
③根据(1)问中的图象还能求解哪些物理量?其大小为多少?
                                        
④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量:    (填“是”或“否”)。

◎ 答案

② 没有考虑砝码盘的质量 ③砝码盘的质量 0.05kg ④是

◎ 解析


试题分析:根据题意已经平衡过摩擦,图像可知,在没有砝码时都能够出现加速度,说明有合外力,即没有考虑砝码盘的质量,砝码盘的重力充当合外力了。通过截距可知mg=Ma,即m=Ma/g=0.05kg.考虑整体则,因此需要小车质量远远大于钩码质量
点评:本题考察了探究加速度与合外力实验中的注意事项。并且考察了在整个过程中的误差分析,结合图像分析钩码盘的重力的方法。

◎ 知识点

    专家分析,试题“某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验,实验装置如图所示。已知小车的质量为500克,g取10m/s2,不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下:(1)细绳一端系在小车上,另一…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  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。



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