某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图1所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置.

某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系,采用了如图1所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置.
①实验时,该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力,为了减小这种做法带来的实验误差,实验前______(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;若滑块的质量为M,钩码的总质量为m,则两者质量应满足M______m(填“远大于”或“远小于”)
②如图2所示是实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,相邻计数点间的距离已在图中标出,则纸带的平均加速度最接近于
(△x4+△x5)−(△x1+△x2)
6T2
(△x4+△x5)−(△x1+△x2)
6T2
(用题中和图中的物理量符号表示)
王五奎 1年前 已收到1个回答 举报

我不是黄荣 幼苗

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解题思路:(1)因为在实验中会受到摩擦阻力,为了使细线的拉力等于滑块的合力,实验前需平衡摩擦力;根据牛顿第二定律得出拉力与钩码重力的关系,确定细线拉力等于钩码重力的条件.
(2)根据△x=aT2,运用逐差法求出平均加速度的大小.

(1)为了使细线的拉力等于滑块的合力,则实验前需平衡摩擦力.
对整体运用牛顿第二定律得,a=[mg/M+m],则绳子的拉力F=Ma=[mMg/M+m=
mg
1+
m
M],为了使细线的拉力等于钩码的重力,则滑块的质量M要远大于钩码的质量m.
(2)因为a1=
△x4−△x1
3T2,a2=
△x5−△x2
3T2,则平均加速度a=
a1+a2
2=
(△x4+△x5)−(△x1+△x2)
6T2.
故答案为:(1)需要,远大于;(2)
(△x4+△x5)−(△x1+△x2)
6T2.

点评:
本题考点: 探究功与速度变化的关系.

考点点评: 在该实验中,要保证钩码的重力等于滑块的合力,要从两个角度考虑,1、细线的拉力等于滑块的合力,即需平衡摩擦力,2、钩码的重力等于细线的拉力,即需钩码的质量远小于滑块的质量.

1年前

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