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为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______;A.将不带滑轮的木

网友投稿  2022-10-27 00:00:00  零零社区

◎ 题目

为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题

魔方格


(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______;
A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=______;
(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______;
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持钩码质量不变,改变小车总质量M,得到的实验数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5
小车加速度a/ms-2 0.77 0.38 0.25 0.19 0.16
小车总质量M/kg 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
为了验证猜想,请在坐标纸中作出最能直观反映a与M之间关系的图象.

◎ 答案

(1)将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力大小等于绳子的拉力,故ABD错误,C正确.
故选C.
(2)根据匀变速直线运动的推论△x=aT2,有:
x6-x3=3a1T2     ①
x5-x2=3a2T2      ②
x4-x1=3a3T2       ③
a=
a1+a2+a3
3
     ④
联立①②③④解得:a=
(x4+x5+x6)-(x3+x2+x1)
9T2

故答案为:
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9T2

(3)根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F=ma
对M:F=Ma
解得:F=
mMg
(m+M)
=
mg
1+
m
M
,由此可知当m<<M时,即当钩码的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于钩码的总重力.
故答案为:m<<M.
(4)据所提供数据,采用描点法得出图象如下所示:

魔方格

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______;A.将不带滑轮的木…”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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