題目列表(包括答案和解析)
(10分)某同學用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔,右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端,A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質量。實驗時,先接通電源再釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學在保證小車A質量不變的情況下,通過改變P的質量來改變小車A所受的外力,由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據如下表所示。
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
a/(m·s-2) | 0.08 | 0.22 | 0.37 |
| 0.59 |
⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示,O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點,每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出,A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據紙帶上數(shù)據計算出小車加速度a為????? m/s2。
⑵在實驗中,????? (選填“需要”或“不需要”)滿足重物P的質量遠小于小車A的質量。
⑶根據表中數(shù)據,在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關系圖象。
⑷根據圖象推測,實驗操作中重要的疏漏是 ??? 。
光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器。當有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間,F(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質量的關系’其中NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出)。小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d.小車從木板的頂端滑下’光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2。
(1) 該實驗中,在改變小車的質量M或沙桶的總質量m時,應保持M»m,這樣做的目的__
(2) 為了計算出小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測__________
若上述測量的量用x表示,則用這些敘理量計算加速度的表達式為a=__________
(3) 某位同學經過測量、計算得到如下表數(shù)據,請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關系圖像。
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
M/kg | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 |
F/N | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
a/m.s-2 | 0.13 | 0.17 | 0.26 | 0,34 | 0.43 | 0.51 | 0.59 |
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
M/kg | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 |
F/N | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
a/m?s-2 | 0.13 | 0.17 | 0.26 | 0.34 | 0.43 | 0.51 | 0.59 |
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
M/kg | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 |
F/N | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
a/m?s-2 | 0.13 | 0.17 | 0.26 | 0.34 | 0.43 | 0.51 | 0.59 |
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
M/kg | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | 0.58 |
F/N | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
a/m?s-2 | 0.13 | 0.17 | 0.26 | 0.34 | 0.43 | 0.51 | 0.59 |
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