在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:(1)为了探究加速度与力的关系,应保持 不变;为了直观地判断加速度与力 的数量关系,应作出 图象(选填“”或“
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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:(1)为了探究加速度与力的关系,应保持 不变;为了直观地判断加速度与力 的数量关系,应作出 图象(选填“”或“
题型:不详
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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)为了探究加速度与力的关系,应保持
不变;为了直观地判断加速度
与力
的数量关系,应作出
图象(选填“
”或“
”).
(2)为了探究加速度与质量的关系,应保持
不变;为了直观地判断加速度
与质量
的数量关系,应作
图象(选填“
”或“
”).
(3)题图为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为
s。为了由v-t图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度。其中打计数点3时小车的速度为
m/s。
答案
(1)质量 a-f (2)力 a-m/m (3)0.1 0.46
解析
试题分析:(1)探究牛顿第二定律采用的方法是控制变量法,因此为了探究加速度与力的关系,应保持质量不变;有F=ma,a=F/m,为了方便研究加速度
与力
的数量关系,a与F成正比,所以应作出a-f图像(2)为了探究加速度与质量的关系,应保持力不变,由a=F/m,为了直观地判断加速度
与质量
的数量关系,应作a-1/m图象(3)每两点时间间隔为0.02s,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,计数点3为2、4的中间时刻,所以3的瞬时速度为
点评:难度较小,探究牛顿第二定律采用的方法是控制变量法,求解匀变速直线运动瞬时速度时,巧妙应用中间时刻的瞬时速度等于平均速度会使计算变得简单
举一反三
在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,某组同学用如图装置,采用控制变量法,来研究小车质量不变的情况下小车加速度与受力的关系。
(1)下列措施中不需要和不正确的是
。
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力
B.平衡摩擦力的方法是在塑料小桶中添加砝码使小车能匀速滑动
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.实验中应先放小车,再开打点计时器的电源
(2)某组同学实验得出数据,画出a -F图像如图,该实验中出现的问题可能是
。
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在验证机械能守恒定律的实验中,按要求组装好仪器,让质量m =1kg的重物自由下落做匀加速直线运动,并在纸带上打出了一系列的点,如图所示。O为打下的第一个点,A、B、C三个相邻计数点之间的时间间隔为0.04s,则打点计时器打下计数点B时重物速度为v
B
=
m/s,从打下点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量为ΔE
P
=
J(取g = 9.8m/s
2
),此过程动能的增加量为ΔE
K
=
J。
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为了探究弹性势能与弹簧形变量之间的关系,需要测定弹簧的弹性势能。一位同学采用了如图所示的一种装置:水平放置的弹簧一端固定在墙上,另一端靠着已知质量为m的木块,此时弹簧为原长,木块的左侧是光滑的,右侧是粗糙的,水平面足够大。现利用一块秒表和一把刻度尺,测量出弹簧被压缩的弹性势能。测量步骤如下:
(1)用手水平向左推动木块,使弹簧缩短一定长度x;
(2)放手让弹簧推动木块,用秒表测出木块自弹簧原长位置运动到最终静止位置的时间t;
(3)用刻度尺测出木块
的距离S;
(4)利用测量结果,导出弹性势能的表达式E
P
=
(用S、t、m表示)。
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在《测定匀变速直线运动的加速度》实验中,纸带的E端与小车连接,得到如图所示的一条纸带。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,纸带上的各个点均为计数点(相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出)。用毫米刻度尺测量从某点O(O点图中未画出)到 A、B、C、D、E各点的距离依次是(单位为cm): 3.00、 3.30、 3.80、 4.50、 5.40。则实验中小车的加速度大小是
m/s
2
,加速度方向是从C点指向
(填B或D)点。打点计时器打下C点时小车的速度大小为
m/s,打点计时器打下A点时小车的速度大小为
m/s。
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某同学用如图所示的装置测定重力加速度,
①电火花计时器的工作电压为______,频率为________。
②打出的纸带如图所示,实验时纸带的______端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
③由纸带所示数据可算出实验时的加速度为
m/s
2
。
④当地的重力加速度数值为9.8 m/s
2
,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因:
。
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