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用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。
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(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是: .
(2)通过改变 ,就可以改变小车所受到的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,分别以 为纵坐标、 为横坐标作图象,这样就能直观地看出其关系。
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(1)如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时,正要打开夹子时的情况。某同学指出了实验时的几个错误,其说法正确的是( )
A.该实验前没有平衡摩擦力;
B.拉小车的细线应平行桌面
C.实验电源应为交流电电源
D.小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远
E.小车质量没有远大于砝码和砝码盘的质量。
(2) 用接在50 Hz 交流电源上的打点计时器,探究小车速度随时间变化规律,某次实验中得到一条纸带,如下图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4……,量得0与 1两点间距离x1=30mm,3与4两点间的距离x2=48mm,则小车在0与1两点间的时间间隔是 s, 小车在0与1两点间的平均速度为
m/s。小车运动的加速度为 m/s2
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如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置(遮光条宽度为1.20cm),他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。
(1)实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间∆t=2.0x10—2s,则小车经过光电门时的速度为
m/s;
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(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为 ;
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电[来门的时间∆t,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系。处理数据时应作出 (选填“v—m”或“v2—m”)图象;
(4)某同学在(3)中作出的线性图象不通过坐标原点(如图丙所示)其原因是 。
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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置。
(1)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持 不变;为了直观地判断小车的加速度a与质量M的数量关系,应作 (选填“a-M”或“a- 1/M”)图象。
(2)在探究加速度与质量的关系实验中,下列做法正确的是 ▲
A.平衡摩擦力时,应将装沙的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
D.小车运动的加速度可从天平测出装沙小桶和沙的质量m以及小车质量M,直接用公式
求出。
(3)该同学通过数据的处理作出了a-F图象,如图所示,则
①图中的力F理论上指 ,而实验中却用 表示。(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力 B.绳对小车的拉力
②图中的直线不过原点的原因是 。
③此图中直线发生弯曲的原因是 。
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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)www..com
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(1)该实验要采用 法来进行研究;
(2)对于本实验,以下说法中正确的是___
A.砂和桶的总质量m要远大于小车的总质量M
B.每次改变小车质量后,需要重新平衡摩擦力
C.小车的加速度可用a=mg/M求解
D.实验中也可不测加速度的具体数值,只要测出不同情况下加速度的比值就行了
E.若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想,在作图线时最好以F2为横坐标
(3)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为_______m/s2。(保留二位有效数字)
(4)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m,数据如下表:www..com
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小车加速度a/m·s–2 | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
|
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线.
(5)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图(c)所示。该图线不通过原点,其主要原因是___ _____ __________________________。
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在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式
,当
非常非常小时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
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下列说法中正确的是( )
A、根据速度定义式
,当
非常非常小时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法。
B、在探究加速度、力和质量三者之间关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法。
C、在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法。
D、在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
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小华用如图甲所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验.保持物体的质量不变,通过实验作出了图乙所示的图象,则:
①图象不通过坐标原点的原因是 ;
②通过以上实验可得出的结论是 .
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在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中,某小组设计了如图甲所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,然后同时停止。则下列说法不确的是:
A、为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量
B、小车运动的加速度与小车的位移成正比
C、小车运动的加速度与小车的位移成反比
D、该实验所用的物理方法为控制变量法
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利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系,下列说法中正确的是
A.保持小车所受拉力不变,只改变小车的质量,就可以探究加速度与力、质量的关系
B.保持小车质量不变,只改变小车的拉力,就可以探究加速度与力、质量之间的关系
C.先保持小车所受拉力不变,研究加速度与力的关系;再保持小车质量不变,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
D.先保持小车质量不变,研究加速度与力的关系;再保持小车受力不变,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
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