题目
题型:不详难度:来源:
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d,实验时将小车从图二所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,则小车经过光电门时的速度为v=______;
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为______;
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出______图象.
A.△t-m B.△t2-m C.
1 |
△t |
1 |
△t2 |
(4)某同学在(3)中作出的线性图象不通过坐标原点,其原因是______•
答案
d |
△t |
(2)该实验的研究对象是小车,采用控制变量法研究.当质量一定时,研究小车的加速度和小车所受合力的关系.那么小车的合力怎么改变和测量呢?为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.
根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F拉=ma
对M:F拉=Ma
解得:F拉=
mMg |
m+M |
mg | ||
1+
|
当M>>m时,即当重物重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于重物的总重力.
(3)由题意可知,该实验中保持小车质量M不变,因此有:v2=2as,a=
v2 |
2s |
(
| ||
2s |
d2 |
2s(△t)2 |
F |
M |
mg |
M |
1 |
(△t)2 |
2gs |
d2M |
所以要画出
1 |
△t2 |
故选D
(4)开始当小车挂上重物时,加速度却为零,线性图象不通过坐标原点,故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小.即说明操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.
故答案为:(1)
d |
△t |
核心考点
试题【如图一所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.(1)若】;主要考察你对力的合成与分解等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d=0.50cm(已知L>>d)光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s,t2=1.25×10-2s.则窄片K通过光电门Ⅰ时的速度为______
(2)用米尺测量两光电门间距为L,则小车的加速度表达式a=______
(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示)
(3)该实验中,为了探究a与F的关系,要保持小车的质量M不变,这种探究方法叫______,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a一F图线.如上图丙中的实线所示,试分析:
图线不通过坐标原点O的原因是______
图线上部弯曲的原因是______.
(1)图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______.
(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?______.