(2007•深圳模拟)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:

(2007•深圳模拟)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时:
(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是______;
(2)小薇同学的实验方案如图1所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,你认为在实验中还应该采取的两项措施是:a.______;b.______.

(3)小薇同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种:a.利用公式a=
2s
t2
计算;b.根据a=
△s
T2
利用逐差法计算.两种方案中,你认为选择方案______比较合理,而另一种方案不合理的理由是______.
(4)下表是小薇同学在探究“保持m不变,a与F的关系”时记录的一组实验数据,请你根据表格中的数据在图2坐标系中做出a-F图象;
小车质量:M=0.500kg,g=9.8m/s2
物理量次数 1 2 3 4 5 6
m(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
F(N) 0.098 0.196 0.294 0.392 0.490 0.588
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)针对小薇同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于小薇同学的设计或处理方法:______.
82880871 1年前 已收到1个回答 举报

香榭丽舍的车夫 幼苗

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解题思路:当一个量与多个量有关系时,则可控制某些量不变,去研究另两个量的关系;再去改变让其它量不变,则再去研究剩余的两个量关系,例如:先保持M不变,研究a与F的关系;再保持F不变,研究a与M的关系.
在实验中,为了减少这种做法而带来的实验误差,一要排除摩擦力的影响,二要砂桶的重力接近小车所受的合力.
由于做匀变速直线的物体在相等的时间内位移总是相等.所以可借助于a=
△x
T2
利用逐差法计算加速度大小.

(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(m)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是运用控制变量法,即先保持m不变,研究a与F的关系;再保持F不变,研究a与m的关系;
(2)某同学的实验方案如图2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力,由于保持F不变,研究a与M的关系.则当质量发生改变时,若没有平衡摩擦力,则砂桶的重力就不再是小车所受的合力,所以必须平衡摩擦力.由于小车的加速运动,出现加速度,所以导致砂桶的重力大于拉小车的细线的拉力.当砂桶的质量远小于小车的质量时,砂桶的重力接近拉小车的细线的拉力.为了减少这种做法而带来的实验误差,在实验中还应该采取的两项措施是:
a.把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力;b.砂和桶的质量远小于小车质量;
(3)由于做匀变速直线的物体在相等的时间内位移总是相等.所以可借助于a=
△s
T2利用逐差法计算加速度大小.故选b.
另一种方案不合理的理由是a方案必须要从初速度为零开始研究.
(4)在坐标系中做出a-F图象:
(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,有别于该同学的设计或处理方法:利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度,
故答案为:(1)先保持m不变,研究a与F的关系;再保持F不变,研究a与m的关系;
(2)a.把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力;b.砂和桶的质量远小于小车质
量;(3)b,a方案必须要从初速度为零开始研究;(4)如图,(5)利用“光电门”和计算机连接直接得到加速度.

点评:
本题考点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系.

考点点评: 由牛顿第二可得,当小车的质量远大于砂桶的质量时,砂桶的重力就约等于小车的合力.
由加速度与合力的图象可知,斜率的大小表示物体的质量大小,若图线与纵轴有交点时,则说明摩擦力没有平衡或没有平衡彻底;若图线与横轴有交点时,则说明摩擦力平衡过度.

1年前

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