在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.(1)当

◎ 题目

在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
     
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与________的图象.
(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是________.
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同          .

◎ 答案

(1) M?m (2)    (3)平衡摩擦力时木板倾角过大;(4)两小车及车上砝码的总质量不同。

◎ 解析


试题分析:(1)根据牛顿定律可求得小车受到的拉力为 ,所以当M与m的大小关系满足M?m时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.(2)为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与的图象.因为若a-是线性关系,则可说明a与M成反比关系;(3)甲同学根据测量数据做出的a-F图线,由图线可看出在F=0时小车已经有了加速度,说明平衡摩擦力时木板倾角过大,平衡摩擦力过头了;(4)因为,即a-F图线的斜率等于小车质量的倒数,所以两个同学做实验时两小车及车上砝码的总质量不同。

◎ 知识点

    专家分析,试题“在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.(1)当…”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:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  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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