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,图(a)为实验装置简图.(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知交流电的频率为f,根据纸带测得AC、CE的距离为S1和

◎ 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,图(a)为实验装置简图.

魔方格

(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知交流电的频率为f,根据纸带测得AC、CE的距离为S1和S2,可求得小车的加速度大小的表达式为a=______.
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a、质量m及对应的
1
m
的值,数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度a/m?s-2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
/kg-1
4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
请在如图(d)所示的方格坐标纸中画出a~
1
m
图线,并从图线可得到的结论是______.
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图(c)所示.该图线不通过原点,其主要原因是______.

◎ 答案

(1)已知交流电的频率为f,相邻的计数点间的时间间隔T=
2
f

根据△x=aT2
a=
S2-S1
4
f2

(2)画出a~
1
m
图线,并从图线可得到的结论是在合外力一定的情况下,物体的加速度与物体的质量成反比.

魔方格

(3)坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
故答案为:(1)
S2-S1
4
f2

(2)如图,结论是:在合外力一定的情况下,物体的加速度与物体的质量成反比.
(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.

◎ 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,图(a)为实验装置简图.(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知交流电的频率为f,根据纸带测得AC、CE的距离为S1和…”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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