某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽

某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽

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某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.
(1)实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s,并测得遮光条的宽度d.该实验小组在做实验时,将滑块从图所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1,遮光条通过光电门2的时间△t2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=______,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=______,则滑块的加速度的表达式a=______.(以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示).
(2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量做了6组实验,得到如下表所示的实验数据.
答案
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质量m(g)250300350400500800
加速度a( m/s2 )2.021.651.431.251.000.63
(1)滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=
d
t1
,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=
d
t2

根据运动学公式v22-v12=2as得,a=
v22
-
v21
2s
=
d2
2s
(
1
t22
-
1
t21
)

(2)探究加速度与质量的关系时,分别以a为纵坐标、
1
m
为横坐标作图象,画出一条过原点的倾斜直线,这样就能直观地看出其关系.
故答案为:
(1)v1=
d
t1
,v2=
d
t2
d2
2s
(
1
t22
-
1
t21
)
   
(2)a-
1
m
通过原点的直线
某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究“合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系”.实验中钩码重力大小与物体所受合外力大小视为相等.

魔方格

(1)如图乙所示,由20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm.
(2)实验中可选择的钩码有2个,它们的质量分别为m1和m2,且m1>m2,你认为实验中选择______(填m1或m2)较合适.
(3)实验中可选择的遮光条有2个,它们的宽度分别为d1和d2,且d1>d2,你认为实验中选择______(填d1或d2)较合适.
(4)该实验小组在a-
1
m
(m为滑块整体的质量)坐标系中,画出了如图丙所示的三条曲线.你认为符合事实的曲线是______.(从①、②、③三条曲线中选出一条,填序号).曲线未过坐标原点的原因可能是______.
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图所示,图甲为实验装置简图.
(1)图中的电源插头应插在______电源上,电源电压为______伏;
(2)实验前,要将带有滑轮的木板另一端垫起,目的是______;
(3)实验操做前,应使小车停在______(填“靠近”“远离”)打点计时器处;
(4)设沙桶和沙子的质量为m0,小车质量为m,为了减小实验误差,它们质量应满足m0______m;
(5)电源的频率为50Hz,图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2 (保留两位有效数字)魔方格
(1)放在光滑水平面上的两个小车前端各系一根细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放砝码.小盘和砝码所受重力,近似等于使小车做匀加速运动的合力,增减小盘中砝码,可以改变小车受到的合外力.后端各系一根细线,用一个黑板擦把两根细线同时按在桌上,使小车静止.抬起黑板擦两小车同时开始运动,按下黑板擦两车同时停下,用刻度尺量出两小车通过的位移.用此办法验证牛顿第二定律的实验中,下列说法正确的是______
A、若两车质量相同,并测得两车的位移与所挂砝码和小盘的质量之和成正比,则说明加速度与外力成正比
B、若两车质量相同,必须算出加速度的具体值与所挂砝码和小盘的质量之和的关系,才能验证加速度与外力成正比
C、若两车所挂小盘和砝码质量相同,测得两车的位移与小车的质量,则可探究加速度与质量的关系
D、若两车所挂小盘和砝码质量相同,测得两车的位移与小车的质量,则可探究加速度与力的关系
(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,为验证小车质量M不变时,a与F成正比,小车质量M和砂及砂桶质量m分别选取下列四组值:
A、M=500g,m分别为50g、70g、100g、125g;
B、M=500g,m分别为20g、30g、40g、50g;
C、M=200g,m分别为50g、70g、100g、125g;
D、M=200g,m分别为30g、40g、50g、60g.
若其它操作都正确,那么在选用______组测量值所画出的a-F图线较准确.魔方格
在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组的实验装置如图所示.实验时先平衡小车所受的摩擦力,然后用重物通过细线拉动小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道左端.实验中把重物的重力作为拉力F,先后用不同质量的小车做了两组实验,每组实验中取了重物重力六个不同的值,取得实验数据并标在了a-F坐标中.

魔方格

(1)在坐标系中分别作出小车加速度a和拉力F的关系图线;

魔方格

(2)请根据做出的图线进行分析评价,实验误差比较大的是第______(选填“1”或“2”)组实验,造成误差较大的主要原因是:______.
如图甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置.

魔方格


(1)在实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每两测量点间还有4个点未画出,量出相邻测量点之间的距离如图乙所示,该小车的加速度大小a=______m/s2(结果保留两位有效数字).
(2)根据实验收集的数据作出的a-F图线如图丙所示,请写出一条对提高本实验结果准确程度有益的建议______.
魔方格