如图所示是某同学设计的“探究质量m一定时,加速度a与物体所受合力F间的关系”的实验.图(a)为实验装置

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
如图所示是某同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m间关系”的实验.图(a)为实验装置简图,A

(1)相邻计数点之间还有4个点未画出,说明相邻的两个计数点时间间隔为0.1s 运用匀变速直线运动的公式△x=at2a=△xT2=0.510m/s2;(2)根据F=ma可得a=Fm,即在合外力F一定的情况,小车的加速度与小车的质量成反比即小车的加速度与小车的质量的倒数成正比,但反比例关系不容易根据图象判定,而正比例关系容易根据图象判定,故应该建立小车加速度(a)与小车质量的倒数(1m)关系图象.从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是a=12m.(3)根据图象你会发现直线没过原点,当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢.也就是实验前未平衡摩擦力.(4)设滑块的质量为M,砂和砂桶的质量为m,根据牛顿第二定律得:对m:mg-F拉=ma对M:F拉-μMg=Ma解得:μ=mg?(m+M)aMg而实验测得的动摩擦因数μ′=mg?MaMg需要测量的物理量有:砂和砂桶质量m、木块的质量M、以及对应的加速度a.所以验测得的动摩擦因数μ比真实值偏大.故答案为:(1)0.510(2)如上图所示a=12m.(3)实验前未平衡摩擦力(4)砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度;偏大

小题1: 略 小题2:图略(2分) a=1/(2m)小题3:实验前未平衡摩擦力 小题4:砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度;(2分) 偏大 小题1:从纸带上看出,相邻两点间位移之差为一恒量△x,根据△x=aT 2 得,a= 小题2:以a-1/m为纵横坐标描点,画出一条平滑的曲线 小题3:图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力小题4:根据牛顿第二定律有mg -μMgcosθ=Ma,可知只要求出砂和砂桶质量、木块的质量、以及对应的加速度即可,因为 ,其中只有绳子拉力看成等于钩码的重力时,数值大于真实值,所以测量结果偏大。

解:(1)因小车的质量远大于装有砂及砂桶的质量,则根据牛顿第二定律,可得:F=mcg;
(2)纸带上从左往右两个点之间的位移依次记着s1到s6
以a表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有
a=
(s6+s5+s4)?(s3+s2+s1)
9T2

又知T=0.04s          
解得:a=3.0m/s2       
(3)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
故答案为:(1)mCg; (2)3.0(2.6~3.4);(3)平衡摩擦力.

  • 某同学设计了一个“探究加速度a与力F、质量M的关系”的实验.图1为该实...
    答:故:MM+m=1,则有M>>m;(2)根据描点法作出图象,如图所示:(3)根据a-1M图象可知,当F不变时,加速度a与质量M成反比;(4)由于每相邻两个计数点间还有1个点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,v7=0.0833+0.08962×...
  • 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,如图所 ...
    答:故有M>>m,即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙筒的重力.(3)要直观的反映两个量之间的关系,可以通过作图来解决.但是只有作出一条直线,才可以直观的反映两个变量之间的关系.在探究加速度a与质量M的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a- 1 M 图象.(4)由...
  • 某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”的实验...
    答:故C正确.D、根据F=ma可得a=Fm,故当物体的质量m一定时,物体的加速度a与物体所受的合外力F成正比;当物体所受的合外力F一定时,物体的加速度a与物体的质量成反比.故由于a与m及F都有关,只能采用控制变量法.故D正确.故选BCD.(2)根据F=ma可得a=Fm,即在合外力F一定的情况,小车的加...
  • 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,如图所 ...
    答:a= =3.2m/s 2 (2) 根据图象运用数学知识求出物理量的关系式:a= m/s 2 (3)当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢,原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.故答案为:(1)a=3.2m/s 2 (2)如图所示,a=...
  • 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,如图甲...
    答:(1)由于交流电的频率为50Hz,故打点时间间隔为0.02s,所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s,利用逐差法△x=aT2可得(x3+x4)-(x1+x2)=4aT2则a=0.0772+0.0721-0.067-0.06190.04=0.51m/s2(2)根据图表在坐标纸上描点,然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来,图象如图所示...
  • (6分)图为某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m...
    答:(1)C (2)B (3)丙(每空2分,共6分) 试题分析:(1)A、平衡摩擦式让 ,即让 即可,和小车质量没有关系,不需要每次改变小车质量时重新平衡摩擦力;错误B、应先接通电源在释放小车,目的是记录下小车的全部运动情况;错误C、在探究加速度与质量关系时,作a- 图象是一条原点的...
  • 某同学设计了一个“探究物体的加速度与所受合力F及质量m的关系”的实...
    答:(1)从纸带上看出,相邻两点间位移之差为一恒量,△x=0.51cm,根据△x=aT2得,a=△xT2=0.51×10?20.042m/s2=3.2m/s2.(2)如图.从图中可以看出:F不变时,加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比.(3)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知平衡摩擦力不足....
  • 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,如图所 ...
    答:再放开小车.故C正确.D、小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出;故D错误;故选:BC.(3)①在图所示的坐标中,画出a-F图线,如图所示:②从a-F图中可以发现不通过坐标原点,说明实验操作中的问题是:未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够;故答案为:(1)3.2;(2)BC;(...
  • 某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验,如 ...
    答:(1)相邻两个计数点之间有一个点未画出,每两个计数点之间的时间间隔T=0.04s,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4-x2=2a1T2 x3-x1=2a2T2 为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值得:a=12(a1+a2)=3.2m/s2,根据匀变速直线运动中时间中点的...
  • 某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验.如 ...
    答:(1)从纸带上看出,相邻两点间位移之差为一恒量,△x=0.51cm,根据△x=aT2得,a=△xT2=0.51×10?20.042m/s2=3.2m/s2.(2)如图.(3)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知平衡摩擦力不足.故答案为:(1)3.2,(2)如图(3)平衡摩擦力不足.