用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做《验证牛顿第二定律》的实验.甲、乙两同学用同一套装置完成了实验操作,利用测量得到的数据他们在同一坐标系中画了各自的a-F图线.由

用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做《验证牛顿第二定律》的实验.甲、乙两同学用同一套装置完成了实验操作,利用测量得到的数据他们在同一坐标系中画了各自的a-F图线.由

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用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做《验证牛顿第二定律》的实验.甲、乙两同学用同一套装置完成了实验操作,利用测量得到的数据他们在同一坐标系中画了各自的a-F图线.由图线可以判断甲、乙两同学做实验时哪一个物理量的取值不同?并比较其大小.魔方格
答案
由图可知在拉力相同的情况下a>a
根据F=ma可得m=
F
a
,即a-F图象的斜率等于物体的质量倒数,
所以两小车的质量不同,甲小车质量小于乙小于的质量.
答:两小车的质量不同,甲小车质量小于乙小于的质量.
举一反三
如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.

魔方格

(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做______运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,
v2B
-
v2A
是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=______,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
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次数F(N)
v2B
-
v2A
(m2/s2
a(m/s2
10.600.770.80
2   1.041.611.68
31.422.342.44
42.624.654.84
53.005.495.72
在《探究加速度与物体质量、物体受力的关系》实验中,要采用控制变量法来进行研究.
(1)在研究加速度与物体质量的关系中,需要保持______不变,而去改变小车质量,来探究小车运动加速度与小车质量的关系.
(2)在实验中,为减小实验误差,要把斜面右端垫高一些,以平衡摩擦力,使小车受到合力等于绳对小车的拉力;那么在每次改变小车质量后,是否要重新平衡摩擦力?______(填“不要”或“要”).
(3)在寻找到加速度和质量的关系,采用图象方法处理数据,图象坐标应该选用______(填“a-m”或“a-1/m”)
某小组在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,先探究在质量不变下,加速度a与物体受的外力关系,在该实验中得到了如下一组实验数据:
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F/N0.1960.2940.3920.4900.588
a/(m•s-20.250.580.901.201.53
“探究加速度与力、质量的关系”实验如下:
(1)在探究物体的加速度与力的关系时,应保持______不变,分别改变施加在物体上的力F,测出相对应的加速度a.
(2)在探究物体的加速度与物体的质量的关系时,应持______不变,分别改变物体的质量m,测出相应的加紧速度a.
(3)为了直观地反映物体的加速度与物体质量的关系,往往用二者的关系图象表示出来,该关系图象应选用______
A.a-m图象          B.m-a图象       C.a-
1
m
图象                  D.
1
m
-a
图象
(4)如果a-
1
m
图象是如图如示的一条图线,则可能是:______
A.平衡摩擦力时长木板的倾角过大.
B.平衡摩擦力时长木板的倾角过小.
C.实验时没有平衡摩擦力.
D.实验时没有满足M远远大于m.魔方格
像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图1所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为L的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).可以装载钩码的小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2
(1)在某次测量中,用游标卡尺测量窄片K的宽度,游标卡尺如图3所示,则窄片K的宽度d=______m(已知L>>d),光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=4.0×10-2s,t2=2.0×10-2s;
(2)用米尺测量两光电门的间距为L=0.40m,则小车的加速度大小a=______ m/s2
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是______;
(4)某位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a-F图线.如图2的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是______.

魔方格