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某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。

网友投稿  2022-10-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。

(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1,遮光条通过光电门2的时间Δt2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=         ,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=         ,则滑块的加速度的表达式a=           。(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示)。
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量做了6组实验,得到如下表所示的实验数据。
实验次数
1
2
3
4
5
6
质量m(g)
250
300
350
400
500
800
加速度a( m/s2 )
2.02
1.65
1.43
1.25
1.00
0.63
通过计算分析上表数据后,得出的结论是在合外力不变的情况下,物体运动的加速度跟物体的质量成反比,如果想通过图象法进一步确认自己的结论,须建立           (填ama)坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条             ,就可确认上述结论。

◎ 答案

(1)v1= v2=    (2)a通过原点的直线

◎ 解析


试题分析:1)瞬时速度等于极短时间内的平均速度,则v1=v2=;由运动学公式,则
(2)图象法研究两个物理量的关系,图象画出来尽可能是线性关系,应画a图,所以a图在理论上是一条通过原点的直线。
点评:光电门的宽度非常小,所以通过其的平均速度可以看做瞬时速度,此点是解决本题的关键

◎ 知识点

    专家分析,试题“某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d。…”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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