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某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中采用如图甲所示装置,小车及车中砝码的总质量用M表示,小钩码P的质量用m表示,小车的加速度可有小车拖动的纸带打的点计算出来.
(1)当M与m的大小关系满足______时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力.
(2)小明同学要“探究加速度与力的关系”,在探究过程中他应该保持______一定,改变钩码质量,如图乙所示为他根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是______和______.
(1)根据牛顿第二定律得:a=
mg
M+m
,则绳子的拉力为:F=Ma=
Mmg
M+m
=
mg
1+
m
M
,当M>>m 时,认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力.
(2)研究加速度与力的关系,保持小车及车中砝码的质量不变.
由a-F图线知,当F不等于零时,加速度仍然为零,知未平衡摩擦力,图线上部分弯曲,是因为未满足M>>m.
故答案为:(1)M>>m;(2)小车及车中砝码的质量,没有平衡摩擦力(或平衡摩擦力不够),实验过程中没有保证M>>m
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于惯性的说法正确的是(  )
A.物体运动速度越大惯性越大
B.汽车在刹车过程中惯性在减小
C.火车的惯性比摩托车的惯性大
D.只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于物体所受的合力F、加速度a、速度v之间的关系,以下说法正确的是(  )
A.合力F一定与速度v的方向相同
B.速度为0,加速度一定为0
C.加速度与速度方向相同时,速度一定增大
D.加速度增大而速度减小是不可能的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,探究物体的加速度与受力的关系,通过改变重物的质量,利用传感器可得到滑块运动的加速度a和所受拉力F,而后做出a-F关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.由图象可知图线Ⅱ不过坐标原点的原因是______;滑块和加速度传感器的总质量m=______kg.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:
倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把.
实验步骤如下:
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t.
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x.
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h.
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t.
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图.
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,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.
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=______,小车所受的合外力大小F=______.
(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

做“探究加速度与力、质量的关系”的实验,主要的步骤有:
A.将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上,取两个质量相等的小车,放在光滑的水平长木板上
B.打开夹子,让两个小车同时从静止开始运动,小车运动一段距离后,夹上夹子,让它们同时停下来,用刻度尺分别测出两个小车在这一段相同时间内通过的位移大小
C.分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小的关系,从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系
D.在小车的后端也分别系上细绳,用一只夹子夹住这两根细绳
E.在小车的前端分别系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘内分别放着数目不等的砝码,使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量,分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量
上述实验步骤,正确的排列顺序是______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

a、b、c、d四位同学使用图1装置装置进行“探究加速度与外力、质量间的关系”实验,设小车质量和车上砝码质量之和为M,砂及砂桶的总质量为m,实验用打点计时器交流电的频率为50Hz.
(1)四位同学分别得出如图2中a、b、c、d四条图线,其中图a、b、c是a-F图线,图d是a-1/M图线,则以下列说法中正确的是______
A.a和b没有把握好实验条件M远大于m
B.c和d没有把握好实验条件M远大于m
C.a同学长木板的倾角太大,而b同学长木板倾角太小
D.a、b、c三同学中,c同学较好地完成了平衡摩擦力的操作
(2)实验中某次纸带的记录如图所示,图中O、A之间的点非常模糊,看不清楚到底有几个点.因此从A点开始每打五个点取一个计数点,其中B、C、D、E距O点的距离如图3示,由此测得小车的加速度是m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中,测得小车的加速度a和砝码及盘的重力F的数据如下表所示:
F/N0.200.300.400.500.60
a/(m?s-20.110.190.290.400.51
(1)根据表中的数据在下图(b)所示的坐标中作出a-F图象;

(2)图象的斜率的物理意义是______;
(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是______;
(4)小车总质量为______kg.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某同学做探究牛顿第二定律的实验,使用的器材有:带滑轮的长木板、小车及往小车摆放的大砝码、细线、小盘及往小盘里放的小砝码、打点计时器等.
(1)他以小盘和盘内砝码的总重力作为细线对小车的拉力F,测出不同拉力F对应的加速度a值,并把各数据标在a-F坐标系上,发现它们都在一条直线的附近,这条直线不过坐标原点,如上图(甲)所示,产生这种情况的原因是什么?答:______
(2)经过调整后,该同学作出的a-F图象如图(乙)中的A所示,另一位同学使用同一套仪器作出的a-F图象如图(乙)中的B所示.则mA______mB(填“>”、“=”或“<”号)

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