某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留二位有效数字)
(2)为了能用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先______.
(3)若小车质量M=0.4kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值合适的是______.(填选项符号)
A.m1=5g    B.m2=10gC.m3=400gD.m4=1kg
mml111 1年前 已收到1个回答 举报

hyt7 幼苗

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解题思路:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小;
根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力;
根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力

(1)相邻的计数点之间的时间间隔为t=0.04s
根据纸带的数据得出相邻的计数点之间的位移之差相等,即△x=0.51cm,
根据运动学公式得:△x=at2
a=
0.0051
(0.04)2=3.2m/s2
(2)根据力的合成,要想小车受到的合外力等于细线的拉力,则其他力的合力为零,所以要平衡摩擦力,即实验操作时必须首先平衡摩擦力;
(3)根据实验原理可知当砂和桶的总质量m要远小于小车的总质量M时,可将砂和桶的总重力看作小车的拉力,一般认为大于10倍为远远大于,所以AB合适,CD不合适,
故选:AB;
故答案为:(1)3.2;(2)平衡摩擦力;(3)AB

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: 实验问题需要结合物理规律去解决.对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由.比如为什么要平衡摩擦力等.解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚.

1年前

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