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关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50

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关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留三位有效数字)
(2)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],数据如表:
实验次数12345678
小车加速度a/m•s-20.630.570.490.420.330.250.160.10
小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67
小车质量倒数[1/m]/kg-14.003.453.032.502.001.411.000.60
请在图(c)的方格坐标纸中画出a-[1/m]图线,根据图象,你得到什么结论?
(3)一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图(d)所示.该图线不通过原点,其主要原因是______.
神州小道 1年前 已收到1个回答 举报

阿弥陀佛55362 幼苗

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解题思路:(1)由匀变速直线运动的推论求出加速度;(2)应用描点法作出图象,然后根据图象分析答题;(3)分析图示图象,根据图示图象与实验注意事项分析答题.

(1)相邻计数点之间还有4个点未画出,则相邻的计数点的时间间隔为t=5×0.02s=0.1s.
由△x=aT2可知,加速度:a=[BC−OA
2t2=
0.1503−0.1103−0.0352
2×0.12=0.24m/s2
(2)由表格可知小车的加速度与质量的倒数成正比,根据描点法画出图象,如图所示:

由图示图象可知,在F一定时,a与
1/M]成正比,即:a与M成反比;
(3)由图示图象可知,图线不通过坐标原点,说明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充分(木板倾角较小).
故答案为:(1)0.24;(2)图象如图所示;在力一定的情况下,加速度与质量成反比;(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.

点评:
本题考点: 验证牛顿第二运动定律.

考点点评: 解决本题的关键会从纸带上求瞬时速度和加速度,以及在作图时注意,偏离比较远的点可以舍去.

1年前

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