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,由图乙中游标卡尺测

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,由图乙中游标卡尺测

题型:0110 同步题难度:来源:
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,由图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度______________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电门1的时间和遮光条通过光电门2的时间,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式为______________,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总共做了6组实验,得到如下表所示的实验数据,其中当滑块的质量是350g时,,请根据(1)中得到的表达式计算出此时的加速度,并将结果填在下表中相应的位置。
答案
(1)0.480,
(2)1.24
举一反三
利用实验探究“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”。给定的器材有:倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺、天平(含砝码)、钩码等。在实验过程中不考虑摩擦,重力加速度为g,请结合下列实验步骤回答相关问题。
(1)用天平测出小车的质量为m0;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,用计时器记下所用的时间为t0;用米尺测出A1与A2之间的距离为S;则:小车的加速度大小a=_____________;
(2)用米尺测出A1相对于A2的高度为h0;则:小车所受的合外力大小F=_____________;
(3)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量,同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的高度h,测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t;问:质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定?答: _____________;
(4)多次改变小车与钩码的总质量进行实验,测出各次对应的m、h、t的值。以_____________为纵坐标、_____________为横坐标建立坐标系,根据各组数据在坐标系中描点。如果这些点在一条过原点的直线上,则可间接说明“当合外力大小一定时,物体运动的加速度大小与其质量成反比”。
题型:0110 模拟题难度:| 查看答案
为了探究加速度与力、质量的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为d,光电门间距为x(满足x>>d),牵引砝码的质量为m。回答下列问题:
(1)若实验测得Δt足够小,且Δt1=150ms、Δt2=100ms,d=3.0cm,X=50.0cm,则滑行器运动的加速度a=_______________m/s2。 若取M=400g,在保证M>>m的条件下,如果认为绳子牵引滑块的力等于牵引砝码的总重力,则牵引砝码的质量m=_______________kg。(取g=10m/s2
(2)在(1)中,实际牵引砝码的质量与上述的计算值相比_______________。(填偏大、偏小或相等)
题型:0118 模拟题难度:| 查看答案
某同学为验证牛顿第二定律中“力与加速度”的关系,采用光电门系统来代替位移和时间测量工具,实验装置如图所示。光滑导轨水平放置,细线绕过可转动的圆形光栅连接小车与重物(重物质量远小于小车质量),挡板可以在小车到达的时候使小车停下并粘住。光电门在每次有红外线通过光栅时会记下l次信号,如图所示,圆形光栅每转过1圈将会记下10次信号。不计一切摩擦,每次都将小车静上释放,在小车停止后,记下重物质量m、信号次数n、小车运动时间t。
(1)小车经过的位移S与光电门记下的信号次数n的关系应是_____________。
A、
B、
C、
D、
(2)若实验后得到了下表所示的数据,试分析,运动时间t3应约为_____________s。
题型:上海期末题难度:| 查看答案
在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图a所示的实验装置,把附有滑轮的长木板平放在水平的实验桌上。小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车所受拉力用F表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。
(1)如图b为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,图线不过原点的原因是_____________________________,若使图线过原点应对实验装置采取的改进方法是____________________________。
(2)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图c所示,两个同学做实验时取值不同的物理量是_____________________________。
(3)在处理数据时,总是把托盘和砝码的重力当作小车所受合力。而实际上小车所受合力比托盘和砝码的重力要________一些(选填“大”或“小”)。因此,为使实验结论的可信度更高一些,应使托盘和砝码的总质量尽可能________一些(选填“大”或“小”)。
题型:0103 期末题难度:| 查看答案
如图是某同学探究加速度与力、质量的关系时,已接通电源正要释放纸带时的情况,请你指出该同学的五个差错:
①电源________________________;
②打点计时器位置_______________;
③滑轮位置_____________________;
④小车位置_____________________;
⑤长木板_______________________。
(2)在探究加速度与力、质量的关系的实验中,得到一条如图所示的纸带,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个记数点。0到6每相邻两记数点间各有四个打印点未画出,测得相邻计数点的距离依次为S1=1.40cm,S2=1.90cm,S3=2.38cm,S4=2.88cm,S5=3.39cm,S6=3.87cm。则物体的加速度__________m/s2
题型:0103 期末题难度:| 查看答案
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