实验次数 | 加速度 a/m•s-2 | 小车与砝码总质量 m/kg | 小车与砝码总质量的倒数 m-1/kg-1 |
1 | 0.32 | 0.20 | 5.0 |
2 | 0.25 | 0.25 | 4.0 |
3 | 0.21 | 0.30 | 3.3 |
4 | 0.18 | 0.35 | 2.9 |
5 | 0.16 | 0.40 | 2.5 |
分析 (1)明确实验原理,正确对实验进行数据处理和了解具体操作的含义;
(2)打点计时器应固定在没有定滑轮的一端,打点计时器使用交流了电;实验时应平衡摩擦力;开始时小车应靠近打点计时器.
(3)根据牛顿第二定律可知,加速度和质量成反比,故应该做a-$\frac{1}{m}$图象;采用描点法作图即可.
(4)通过加速度与质量关系的图线的斜率,即可求解拉力大小;
(5)直线发生明显弯曲的原因是砂和桶的总质量没有远小于小车的总质量.
解答 解:(1)A、砂和桶的总质量要远小于小车的总质量,故A错误;
B、每次改变小车质量后,不需要重新平衡摩擦力,因为动摩擦力因数与倾角没变,故B错误;
C、实验中也可不测加速度的具体数值,只要测出不同情况下加速度的比值就行了,故C正确;
D、要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想,在作图线时最好以F2为横坐标,这样可以更直观地说明是否与二次方成正比,故D正确.
所以选:CD.
(2)打点计时器使用的是交流电源,而干电池是直流电源;接通电源前,小车应紧靠打点计时器,而在该图中小车初始位置离打点计时器太远;应在右端垫起合适的高度,平衡摩擦力;
A、打点计时器应固定在长木板的最右端,故A错误;
B、打点计时器不应使用干电池,而应使用交流电源,故B正确;
C、不应将长木板水平放置,而应在右端垫起合适的高度,平衡摩擦力,故C正确;
D、小车初始位置不应离打点计时器太远,而应靠近打点计时器放置,故D正确;
所以选:BCD.
(3)在合外力保持不变时,物体的加速度与物体的质量成反比;
故作出加速度与小车质量倒数的关系图象,如图所示;
(4)根据图线的数据,求得,图线的斜率为k=$\frac{0.25}{0.4}$=0.062,即拉力的大小为0.062N;
(5)图中直线发生明显弯曲的原因是:随着F的增大,不再满足砂和桶的总质量远小于小车的总质量;
故答案为:
(1)CD; (2)BCD;(3)如上图;
(4)0.062N;
(5)随着F的增大,不再满足砂和桶的总质量远小于小车的总质量
点评 本题考查验证加速度与力和质量的关系,关键要明确实验原理,知道用图象法处理数据时,尽量要作直线,直线较为形象直观.同时本实验应采用控制变量法,要注意掌握描点法作图的方法、实验注意事项.
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体的运动状态发生变化,物体的受力情况一定变化 | |
B. | 物体的运动状态保持不变,说明物体所受的合外力为零 | |
C. | 物体在恒力作用下,一定做匀变速直线运动 | |
D. | 物体做曲线运动时,受到的合外力可以是恒力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | $\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{1}{3}$ | |
B. | 仅增大v1,v2,则两球在坑中落点均在Q点右侧 | |
C. | 两球的初速度无论怎样变化,只要落在坑中的同一点,v1+v2就为常数 | |
D. | 若仅增大v1,则两球可在落在坑中前相遇 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 物体回到斜面底端的动能为60J | |
B. | 物体带电荷量为q=$\frac{2mgsinθ}{E}$ | |
C. | 撤去电场时,物体的重力势能是90J | |
D. | 在前一个时间t内一定不会出现动能与重力势能相等的时刻 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车一定做匀速直线运动 | |
B. | 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动 | |
C. | 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小 | |
D. | 当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度一定在增大 |
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