(8分) 在探究物体运动加速度与外力关系实验中(1)某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线.请分别说出得到图中(
题型:不详难度:来源:
(8分) 在探究物体运动加速度与外力关系实验中 (1)某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线.请分别说出得到图中(A)、(B)、(C)三种图的原因.
得到(A)图的原因___________________________________________; 得到(B)图的原因___________________________________________; 得到(C)图的原因___________________________________________. (2) 某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示,请你指出该装置中的错误或不妥之处 .
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答案
(1)平衡摩擦力时木板抬起角度偏大(2分)平衡摩擦力时木板抬起角度偏小(2分)悬挂砂和砂桶的质量偏大,不满足m<<M (2分) (2)电源应该是4-6V交流电;小车应该停靠在打点器附近;没有抬起木板右端平衡摩擦力。 (只要打出其中两点就给2分) |
解析
(1) (A)图的原因:把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大,那么小车的重力沿斜面分力就会大于摩擦力,在没有绳子拉力时,小车已有了加速度. (B)图的原因实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分. (C)图的原因图象上可以看出:F从0开始增加,砂和砂桶的质量远小于车的质量,慢慢的砂和砂桶的重力在增加,那么在后面砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢,因此出现图象弯曲现象. (2)打点计时器不应使用干电池,应使用交流电源;小车初始位置离打点计时器太远. |
举一反三
如图所示,在做“探究合力的方法”的实验中,两个弹簧测力计分别钩住两细绳套,互成角度地拉橡皮条使之伸长,结点到达某一位置O时,需记下_O点的位置、两弹簧测力计的示数、描下两细绳的方向;再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长,使结点达到位置 O,再记下弹簧测力计的示数,描下细绳的方向.
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“探究加速度与力的关系”实验装置如题25—1图所示。
(1)为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量 (选填“小”或“大”)得多。 (2)题25—2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。(保留两位有效数字) (3).“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示,实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,其主要原因是A.重物的质量过大 | B.重物的体积过小 | C.电源的电压偏低 | D.重物及纸带在下落时受到阻力 |
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某课外兴趣小组在研究“恒力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中使用了如图所示的实验装置:
小题1:该小组同学实验时在安装正确,操作规范的前提下(已平衡摩擦力),用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小由此带来的系统误差,钩码的总质量m和小车的总质量M之间需满足的条件是:M m。 小题2: 实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的总质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则实际测量出的合外力的功mgs将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化。 小题3: 在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出。则打A点时小车运动的速度vA=___________m/s,小车运动的加速度a=___________m/s2。(结果要求保留三位有效数字) |
某同学想测出物体A与水平桌面间的动摩擦因数,设计了如图所示的实验.把质量相同的物体B和A用细线连接在一起.与A连接的细线水平拉直,与B连接的细线竖直,将B由静止释放,B落地后A又运动了一段距离后静止在桌面上(未碰到滑轮),该同学可用的实验器材只有一把足够长的刻度尺.则该同学应测量出_ __ __(物理量要用字母表示),由此可知物体与桌面间的动摩擦因数μ=___ _ 。(用测量的物理量表示。不计滑轮的摩擦和空气的阻力) |
如图所示,是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时,橡皮筋对小车做的功记为W. 当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放. 小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
小题1:除了图中的已给出的实验器材外,还需要的器材有 ; 小题2:实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是 ; 小题3:每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 部分进行测量; |
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