验证牛顿第二定律的实验中,某同学采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系时,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:(1)实验时,如何平衡摩擦力:(2)根据

◎ 题目

验证牛顿第二定律的实验中,某同学采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系时,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:
 

(1)实验时,如何平衡摩擦力:                                                                                                                                                                       
(2)根据表中的数据在如图所示的坐标中作出a-F图象;

(3)图象的斜率的物理意义是_______________________;

◎ 答案

(1)令长木板不带滑轮的一端垫高,逐渐改变其高度,直到能使小车做匀速直线运动。
(2)a-F图象如下图

(3)

◎ 解析


试题分析:(1)让小车重力沿斜面向下的分力等于摩擦力大小就能平衡摩擦力。方法是:令长木板不带滑轮的一端垫高,逐渐改变其高度,直到能使小车做匀速直线运动。        
(2)采用描点法作图.先根据表格中每组数据,在坐标轴上描点,再用平滑的曲线将点拟合起来.a-F图象如下图

(3)根据牛顿第二定律由可得,所以图线的斜率为
点评:a-F图象不过原点,在横轴上有截距,说明实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。

◎ 知识点

    专家分析,试题“验证牛顿第二定律的实验中,某同学采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系时,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:(1)实验时,如何平衡摩擦力:(2)根据…”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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