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题文

某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。途中,置于试验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一段与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有 N = 5 个,每个质量均为 0 010 kg 。实验步骤如下:

(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车9(和钩码)可以在木板上匀速下滑。

①将n(依次取 n = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 )个钩码挂在轻绳右端,其余 N - n 各钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制 s - t 图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。

②对应于不同的n的a值见下表。 n = 2 时的 s - t 图像如图(b)所示:由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。

n

1

2

3

4

5

a / m · s - 2

0 20

________

0 58

0 78

1 00

(2)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出 a - n 图像。从图像可以看出:当物体质量一定是=时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。

(3)利用 a–n 图像求得小车(空载)的质量为________kg(保留2位有效数字,重力加速度取 g = 9 . 8 m · s - 2 )。

(4)若以"保持木板水平"来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项钱的标号)

A.

. a–n 图线不再是直线

B.

a–n 图线仍是直线,但该直线不过原点

C.

a–n 图线仍是直线,但该直线的斜率变大

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
知识点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系
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为了探究加速度与力、质量的关系,某实验小组设计如图甲所示的实验装置:一个木块放在水平长木板上,通过细线跨过定滑轮与重物相连,木块与纸带相连,在重物牵引下,木块向左匀加速运动,重物落地后,木块做匀减速运动,打出的纸带如图乙所示,不计纸带所受到的阻力。交流电频率为50Hz,重力加速度g取10m/s2


(1)木块加速阶段的加速度为m/s2
(2)木块与木板间的动摩擦因数μ;
(3)某同学发现在实验中未平衡木块与木板间的摩擦力,接着他应该,将木板右端垫高,使木块沿木板匀速下滑。

在用如图所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验中:

(1)实验中应把长木板在小车运动的起始端适当垫高,这样做是为了_________。
(2)在探究加速度与力、质量的关系得实验中,某同学得到以下画个实验图线。a,b,其中描述加速度与质量的关系图线是,加速度与力的关系图线是________。

利用打点频率为50Hz打点计时器测定匀加速直线运动加速度,得到一条如图所示的纸带,按时间顺序取1、2、3、4、5、6、7个计数点,每相邻计数点间还有四个点未画出,测得相邻两个计数点间的距离如图所示,回答下列问题:

(1)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是()

A.先接通电源,后让纸带运动
B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源
D.先让纸带运动或先接通电源都可以

(2)打点3时物体的速度为v3=______m/s。(结果保留二位有效数字)
(3)由以上数据计算出物体运动的加速度为a=______m/s2。(结果保留二位有效数字)

在做“研究匀变速直线运动”实验中,打点记时器打出的一条纸带中的某段如图所示,若A,B,C……点间的时间间隔均为0.10 s,从图中给定的长度,求小车的加速度大小是 ,打下C点时小车的速度大小是

在《利用打点计时器测定小车作匀变速运动的加速度》的实验中:
(1)在使用打点计器时,下列说法正确的是

A.应先接通电源,再使纸带运动
B.应先使纸带运动,再接通电源
C.电磁打点计时器应使用4~6V的直流电
D.电火花计时器应使用220V的交流电

(2)在实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz(每隔0.02s打下一个点),某同学实验得到的纸带如图所示,在纸带上选择了标为1—7的7个记数点,每相邻的两个记数点间还有四个点没有画出。相邻两计数点之间的距离如图所示,则(以下涉及计算结果的,均保留三位有效数字)

①打下“2”计数点时小车的速度大小为m/s;
②做此实验时,求小车加速度a的大小为m/s2

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