(8分)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。(交流电的频率为50Hz)①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度

◎ 题目

(8分)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。(交流电的频率为50Hz)

①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为     m/s2。(保留二位有效数字)
②为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先_________________.
③下列做法正确的是    (填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
④在实验过程中改变砝码盘中砝码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线(如图所示). 此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(  )

A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大     D.所用小车的质量太大

◎ 答案

① 3.2 ,②平衡小车的摩擦力 ,③AD ④C

◎ 解析


试题分析:①相邻的计数点之间的时间间隔为0.04s,根据运动学公式得:△x=at2,a==3.2m/s2
②为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先平衡摩擦力.该操作受否成功判断的依据是:如果小车不挂砂桶时在木板上做匀速直线运动,则恰好平衡摩擦力.
④ 设小车的质量为M,沙筒质量为m,设绳子上拉力为F,以整体为研究对象有mg=(m+M)a 解得a=  以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=,显然要有F=mg必有M>>m,即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙筒的重力.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是不满足M>>m

◎ 知识点

    专家分析,试题“(8分)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。(交流电的频率为50Hz)①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度…”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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