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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图所示,图甲为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)(1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加

网友投稿  2022-10-27 00:00:00  零零社区

◎ 题目

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图所示,图甲为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)

魔方格

(1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留两位有效数字)
(2)实验中小车质量M与沙筒质量m满足的关系是______.
(3)在做加速度与质量关系时,应该作a与______的图象.
(4)两位同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图所示,两个同学做实验时不同的物理量是______.

◎ 答案

(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04s
根据运动学公式得:△x=at2
a=
△x
t2
=3.2m/s2
(2)设小车的质量为M,沙筒质量为m,设绳子上拉力为F,
以整体为研究对象有mg=(m+M)a
解得a=
mg
m+M

以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=
M
m+M
mg
显然要有F=mg必有m+M=M,故有M>>m,即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙筒的重力.
(3)要直观的反映两个量之间的关系,可以通过作图来解决.但是只有作出一条直线,才可以直观的反映两个变量之间的关系.在探究加速度a与质量M的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a-
1
M
图象.
(4)由图可知在拉力相同的情况下a1>a2
根据F=ma可得m=
F
a
,即a-F图象的斜率等于物体的质量,且m1<m2.故两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同.
故答案为:(1)3.2
(2)M>>m,
(3)a-
1
M

(4)两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图所示,图甲为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)(1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加…”主要考查了你对  【实验:探究加速度与力、质量的关系】  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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