某同学在做“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验时(装置如图1所示):

某同学在做“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验时(装置如图1所示):

(1)下列说法中正确的是______.
A.平衡运动系统的摩擦力时,应把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上
B.连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动
D.小车应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车
(2)甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图2所示中的直线Ⅰ,乙同学画出的图象为图中的直线Ⅱ.直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是______.
A.实验前甲同学没有平衡摩擦力
B.甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了
C.实验前乙同学没有平衡摩擦力
D.乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了
(3)在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时,由于没有始终满足M远大于m(m为砂桶及砂桶中砂的质量)的条件,结果得到的图象应是如图3中的图______.
三个夏天YY 1年前 已收到1个回答 举报

肥胖就是斑主 花朵

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解题思路:(1)在该实验中绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故要平衡摩擦力,且不能悬挂装砂的小桶,但应该连接纸带且让纸带穿过打点计时器.平衡摩擦力就是让小车所受的滑动摩擦力等于小车的重力沿斜面的分力.为节约纸带应先接通电源待打点稳定后再放开小车.只能用纸带上的点求小车运动的加速度.
(2)Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时,合外力大于0,说明平衡摩擦力过度.
Ⅱ图象说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
(3)在验证加速度与质量的关系时,在重物质量m远小于小车质量M时,可近似认为小车受到的拉力等于重物重力.

(1)A.平衡运动系统的摩擦力时,不能把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上,但应该连接纸带且让纸带穿过打点计时器.故A错误;
B.连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行,才能使沙捅的重力等于绳子的拉力.故B正确;
C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动.故C正确;
D.小车应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车,才能提高纸带的使用效率.故D正确.
故选:BCD.
(2)Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时,小车的加速度大于0,说明合外力大于0,说明平衡摩擦力过渡,即把长木板的末端抬得过高了.故A错误B正确.
Ⅱ图象说明在拉力大于0时,物体的加速度为0,说明合外力为0,即绳子的拉力被摩擦力平衡了,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够.故C正确而D错误.
故选:BC
(3)在研究加速度跟小车质量M的关系时,保持m不变,改变小车质量M,在小车质量M远大于重物质量m时,即当满足M≫m时,可以认为小车受到的拉力(合力)F=mg,此时加速度a与小车质量M成反比,与[1/M]成正比,以[1/M]横轴,a为纵轴,则a-[1/M]图象应是过原点的直线,当小车质量M不远大于重物质量m时,小车受到的拉力明显小于重物重力,a-[1/M]图象向下弯曲.
故选:D.
故答案为:(1)BCD;(2)BC;(3)D

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: 只要掌握了实验原理就能顺利解决此类题目,就能举一反三,所以要注意基本原理的学习.探究加速度与质量关系时,应控制拉力不变而改变小车质量,实验时要注意小车质量应远大于重物质量.

1年前

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