(9分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用下图所示的装置。
Ⅰ.下列说法中正确的是__________。
A.在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小 |
B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量 |
C.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![]() |
D.当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小 |
Ⅱ.某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)
①根据表中的数据在坐标图上作出a-F的图象;
②图线不过原点的原因可能是________________________________________。
像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置设计一个“验证物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时
器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d=0.50cm(已知L>>d)光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s, t2=1.25×10-2s 。则窄片K通过光电门Ⅰ时的速度为
(2)用米尺测量两光电门间距为L,则小车的加速度表达式a=
(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示)
(3) 该实验中,为了探究a与F的关系,要保持小车的质量M不变,这种探究方法叫 ,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a一F图线。如上图丙中的实线所示,试分析:
图线不通过坐标原点O的原因是
图线上部弯曲的原因是
关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。回答下列问题:
(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)
A 打点计时器 B 天平 C 交流电源 D直流电源 E 细绳和纸带
F钩码和小车 G 秒表 H 一端有滑轮的长木板 I刻度尺
(2)下列实验操作正确的是
A 此实验必须把没有滑轮的一端垫高以“平衡摩擦力”
B 在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
C 实验时应先释放小车,再接通打点计时器的电源
D 实验时应先接通打点计时器的电源,再释放小车
(3)做本实验时要求在小车到达定滑轮前使小车停止运动,你在实验中是如何操作的?
(4)下图是实验中打出的一条纸带,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数点之间还有四个计时点未画出,则B点的瞬时速度
υB=m/s,小车的加速度a=m/s2
以下是一次课堂“探究合力F与分力F1、F2有什么关系”的实验过程:
(1)如图所示把方木板固定在黑板上,用图钉把白纸固定在木板上
(2)用图钉把橡皮条一端固定在A点,结点自然状态在0点,结点上系着细绳,细绳的另一端系着绳套
(3)用两弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达0'点.记下0'的位置,用铅笔和刻度尺在白纸上记下F1 F2的大小和方向
(4)放开弹簧秤,使结点重新回到0点,再用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮条的结点拉到0'点,读出弹簧秤的示数F,记下绳的方向,按同一标度作出F1F2和F的力的图示(如图所示)
你怎样去寻找合力大小、方向与分力大小、方向的关系?
寻找的结果是:
打点计时器接在50Hz低压交流电源上,如图所示为物体做匀加速直线运动时打出的一条纸带,每打5个点取一个计数点.由图数据可求得:
(1)该物体的加速度为m/s2;
(2)打第3个点时该物体的速度为m/s.
在利用牛顿管“研究重力作用下物体的运动”实验中,两次实验情景如图(a)、(b)所示,其中,图________是已抽成真空的情景;观察两次实验现象,得到的科学结论是_______________________________________________________.