某同学采用如图1所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”.

某同学采用如图1所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”.
a.按图1把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重,接通电源,放开小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号:
c.保持小车的质量M不变,多次改变配重的质量m,再重复步骤b;
d.算出每条纸带对应的加速度的值;
e.用纵坐标表示加速度a,横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F),作出a一F图象.
①在步骤d中,该同学是采用v一t图象来求加速度的.图2为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个计时点没有标出.打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.打点计时器打C点时,小车的速度为______m/s;(保留两位有效数字)

②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中,如图3所示.t=0.10s时,打点计时器恰好打B点.请你将①中所得结果标在图3所示的坐标系中,(其他点已标出,)并作出小车运动的v-t图线;利用图线求出小车此次运动的加速度a=______m/s2;(保留两位有效数字)
③最终该同学所得小车运动的a一F图线如图4所示,从图中我们看出图线是一条经过原点的直线.根据图线可以确定下列说法中不正确的是______
A.本实验中小车质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度g
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量m远小于小车的质量M
bao22 1年前 已收到1个回答 举报

仙知 幼苗

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解题思路:(1)在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,据此可求出C点的瞬时速度大小.
(2)在匀变速直线运动中,v=v0+at,故v-t图象应为线性关系,连线求出图线的斜率即为加速度.
(3)由原理F=Ma结合图象可F与a的关系,斜率的意义.

①中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度:
vC=
xBD
2T=[0.1330−0.0450/2×0.1]=0.44m/s
②在匀变速直线运动中,v=v0+at,故v-t图象应为线性关系,画图时让尽量多的点落在直线上即可:

a=k=
△v
△t=
0.72−0.2
0.5=1.04≈1.0m/s2
③A:由图线可得:F与a成正比,故A正确.
B:小车的加速度:a=[mg/M+m],所以加速度不可能大于g,故B错误.
C:图线的斜率k=[1/M]=[0.2/0.1]=2,所以:M=0.5kg,故C正确.
D:因为图线是过原点的直线,故满足配重的质量m远小于小车的质量M,故D正确.
本题选错误的,故选:B
故答案为:①0.44;②1.0;③B

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: 对该实验要明确实验原理,在此基础上对器材的选择,误差分析,注意事项等问题进行分析会起到事半功倍的效果.

1年前

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