零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 实验:探究加速度与力、质量的关系 > 正文 返回 打印

(1)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图1是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计

网友投稿  2022-10-27 00:00:00  零零社区

◎ 题目

(1)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图1是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为
50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3….各计数点与0计数点之间的距离依次为
d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,则:
(1)物体做______的运动,理由是______;
(2)物体通过1计数点的速度υ1=______m/s;
(3)物体运动的加速度为a=______m/s2

魔方格

(2)某同学设计了一个探究加速度与物体所  受合外力F及质量M的关系实验.图2为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶(总质量为m),D为一端带有定滑轮的长木板.
①若保持砂和砂桶质量m不变,改变小车质量M,分别得到小车加速度a与质量M及对应的
1
M
数据如表1所示.
表1
次数 1 2 3 4 5
小车加速度a/(m?s-2 1.98 1.48 1.00 0.67 0.50
小车质量M/kg 0.25 0.33 0.50 0.75 1.00
质量倒数
1
M
/kg-1
4.00 3.00 2.00 1.33 1.00
根据表1数据,为直观反映F不变时a与M的关系,请在图3所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系,并作出图线.
从图线中得到F不变时,小车加速度a与质量M之间存在的关系是______.
②某同学在探究a与F的关系时,把砂和砂桶的总重力当作  小车的合外力F,作出a-F图线如图4所示,试分析图线不过原点的原因是______,图线上部弯曲的原因是______.
③在这个实验中,为了探究两个物理量之间的关系,要保持第三个物理量不变,这种探究方法叫做______ 法.

◎ 答案

(1)①从纸带上测量的数据d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,可以得出:x01=x12=x23,即相邻的计数点的时间间隔位移之差相等,所以物体做匀加速直线运动.
②因为每5个连续点取1个计数点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s.
利用匀变速直线运动的推论
v1=
x02
t02
=0.375m/sm/s.
③根据运动学公式△x=at2得:
a=
△x
t2
=
x12-x01
t2
=1.5 m/s2
(2)①如图:

魔方格

从图线中得到F不变时,小车加速度a与质量M之间存在的关系是成反比.
②从上图中发现直线没过原点,当F=0时,a≠0,也就是说当绳子上拉力为0时,小车的加速度不为0,说明小车的重力沿斜面分力大于摩擦力,所以原因是实验前平衡摩擦力时木板倾角太大.
当m<<M时,即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力.
从图象上可以看出:F从0开始增加,砂和砂桶的质量远小于车的质量,慢慢的砂和砂桶的重力在增加,那么在后面
砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢,那么绳子的拉力与砂和砂桶的总重力就相大呢.
所以原因是没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量M.
③该实验是探究加速度与力、质量的三者关系,研究三者关系必须运用控制变量法.
故答案为:(1)①匀加速直线,相邻的时间间隔位移之差相等
②0.375mm/s,③1.5m/s2
(2)①a与M成反比.
②实验前平衡摩擦力时木板倾角太大,没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量M.
③控制变量.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图1是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计…”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。



http://www.00-edu.com/html/202210/330179.html十二生肖
十二星座