为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)。实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后

为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)。实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后

题型:江苏高考真题难度:来源:
为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)。实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力。
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车______________ (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点。
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如表:
请根据实验数据作出小车的v-t图像。
(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大。你是否同意他的观点?请根据v-t图像简要阐述理由。
答案
(1)之前
(2)
(3)同意在v-t图像中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小,则小车受空气阻力越大。
举一反三
现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律,给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、 米尺
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t1
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a=_________。
③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=__________。
④改变______________,重复上述测量。
⑤以h为横坐标,l/t2为纵坐标,根据实验数据作图,如能得到一条过原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比” 这一规律。
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑,测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h。
②进行(1)中的各项测量,
③计算与作图时用(h-h0)代替h。
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关
其中合理的意见是_________________。
题型:海南省高考真题难度:| 查看答案
“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
请根据实验数据作出a-F的关系图像:
(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点,请说明主要原因。
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在追寻科学家研究足迹的过程中,某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图l 所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置。
(1)实验时,该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在实验中应该采取的两项措施是____________和____________;
(2)如图2所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相邻计数点间距离已在图中标出,测出小车的质量为M,钩码的总质量为m。从打B点到打E点的过程中,为达到实验目的,该同学应该寻找____________和____________之间的数值关系(用题中和图中的物理量符号表示)。
题型:江苏专项题难度:| 查看答案
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,由游标卡尺测得遮光条的宽度d,由数字计时器可以读出遮光条通过电门1的时间和遮光条通过光电门2的时间,滑块的加速度的表达式为__________________。(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做了6组实验,得到如表的实验数据,

根据实验数据作出了的图线如图所示,该图线有一段是弯曲的,试分析图线弯曲的原因。
题型:0110 模拟题难度:| 查看答案
某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系。
(1)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(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=_____________;经过光电门2时的速度表达式v2=_____________,滑块加速度的表达式a=_____________。(以上表达式均用已知字母表示)。如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为_____________mm。
(2)为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲)。关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是[     ]
A.M增大时,h增大,以保持二者乘积增大
B.M增大时,h减小,以保持二者乘积不变
C.M减小时,h增大,以保持二者乘积不变
D.M减小时,h减小,以保持二者乘积减小
题型:江苏期末题难度:| 查看答案
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