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牛顿第二定律
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甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图1所示.①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响.他们将
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图1所示.
①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响.他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做______运动.另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m______小车的质量M.(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)
接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系.
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.图2是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm.
实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=______m/s
2
.(结果保留三位有效数字)
③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a~
1
M
图线后,发现:当
1
M
较大时,图线发生弯曲.于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.那么,该同学的修正方案可能是______
A.改画a与
1
M+m
的关系图线 B.改画a与(M+m)的关系图线
C.改画 a与
m
M
的关系图线 D.改画a与
1
(M+m
)
2
的关系图线.
◎ 答案
①“验证牛顿第二定律”的实验中,为使绳子拉力为小车受到的合力,应先平衡摩擦力,方法是将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做匀速直线运动,另外为使绳子拉力等于砝码盘(连同砝码)的质量,必须满足满足砝码盘(连同砝码)的质量m远小于小车的质量M的条件.
②由匀变速运动的推论△x=aT
2
得,将计数点0到4分成0到2和2到4两部分,其中t=2×(5×0.02s)=0.2s,△x=(17.47-8.05)-8.05cm=1.37cm,代入上式解得a=0.343m/s
2
③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,故小车的质量应为M+m,作图时应作出a-
1
M+m
图象,故选A
故答案为:匀速直线,远小于,②0.343 ③A
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图1所示.①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响.他们将…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 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/202210/339532.html
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