在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据.
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a/ms-2 | 2.01 | 2.98 | 4.02 | 6.00 | F/N | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 5.00 | 某实验小组利用如图甲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)由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s=24cm,由图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm.该实验小组在做实验时,将滑块从图甲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=______.(以上表达式均用字母表示) (2)在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验,得到如下表所示的实验数据.通过分析表中数据后,你得出的结论是______.
m(g) | a( m/s2 ) | 250 | 2.02 | 300 | 1.65 | 350 | 1.33 | 400 | 1.25 | 500 | 1.00 | 800 | 0.63 | 为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题
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(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______; A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动 C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 (2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=______; (3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______; (4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持钩码质量不变,改变小车总质量M,得到的实验数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 小车加速度a/ms-2 | 0.77 | 0.38 | 0.25 | 0.19 | 0.16 | 小车总质量M/kg | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
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