第2节实验:探究加速度与力、质量的关系
一.实验原理与操作(共7小题)
二.实验数据处理(共7小题)
三.实验误差分析(共7小题)
四.实验目的的创新(共7小题)
五.实验器材的创新(共7小题)
.数据处理的创新(共7小题)
七.实验原理的创新(共7小题)
一.实验原理与操作(共7小题)
1.几位同学在研究加速度a和力F、质量m的关系时,设小车质量和车上砝码质量之和为M,砂及砂桶的总质
1
量为m,分别得出如图中四条图线,其中图A、B、C是a-F图线,图D是a-图线,其中没有平衡摩擦力的是
M
(??)
解析:分析图A可知,当拉力不为零时,加速度为零,说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,A选项正确;
图B,图象不过坐标原点,在纵轴上有截距,说明木板垫起的太高,平衡摩擦力过度,B选项错误;图C,
随着拉力的增大,即砂和砂桶质量的增大,不再满足砂和砂桶远小于小车的质量时,图象上部会出现弯曲现象,
C选项错误;同理,小车总质量M逐渐减小,不满足M远大于m,图象上部出现弯曲现象,D选项错误.
答案:A
2.用如图甲所示的装置探究加速度与质量的关系,把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上,小车的左端连接穿
过打点计时器的纸带,右端连接细线,细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码,通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力。
(1)______
下列实验操作中正确的有(填选项前的序号)
A.先释放小车后接通电源
B.调整定滑轮使细线与长木板平行
C.每次改变小车的质量时,都需要重新平衡摩擦力
D.实验中不需要满足托盘和砝码的质量远小于小车的质量
(2)T
实验时选取纸带的一段进行测量,测得长度如图乙所示。已知打点计时器打点周期为,则小车的加速度的表
a=
达式是。(用题中字母表示)
(3)F
改变砝码盘中砝码的质量多次测量,根据纸带计算出小车的加速度,以砝码盘和砝码总重力为横坐标,小
ak
车的加速度为纵坐标,描点得到如图丙所示的斜率为的拟合直线,图像不过原点的原因是;若小车的
总质量,就验证了牛顿第二定律。
M=
(1)B
【答案】
x-2x
(2)221
25T
1
(3)平衡摩擦力不足
k
1AA
【详解】().为了提高纸带的使用率,实验时应先接通电源后释放小车,故错误;
BB
.为了使细线的拉力等于小车所受外力的合力,实验中需要调整定滑轮使细线与长木板平行,故正确;
CC
.该实验只需实验前平衡一次摩擦力,之后再改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力。故错误;
D.