分析 (1)根据匀变速直线运动的特点:相邻的时间间隔位移之差相等,判断哪段是从A上撕下的;
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上1点时小车的瞬时速度大小;
(3)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;
(4)分析图示图象,然后得出结论;
(5)探究加速度与力的关系实验应平衡摩擦力,小车质量应远大于钩码质量.
解答 解:(1)根据匀变速直线运动的特点(相邻的时间间隔位移之差相等)得出:
x34-x23=x23-x12=x12-x01=6.11cm-3.00cm=3.11cm,则x34-x12=2×3.11cm=6.22cm
得:x34=6.22cm+6.11cm=12.31cm,故从纸带A撕下的是乙图;
(2)利用匀变速直线运动的推论可知,打1点时的速度:v1=$\frac{{x}_{02}}{2t}$=$\frac{0.03+0.0611}{2×0.1}$=0.456m/s;
(3)根据运动学公式△x=at2得:a=$\frac{△x}{△t}$=$\frac{0.0611-0.03}{0.{1}^{2}}$=3.11m/s2;
(4)根据该同学的结果得出a-m图线是曲线,即小车的加速度与钩码的质量成非线性关系;
(5)若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是:
①调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力,即使得绳子上拉力等于小车的合力.
②根据牛顿第二定律得,整体的加速度a=$\frac{,mg}{M+m}$,则绳子的拉力F=Ma=$\frac{mg}{1+\frac{m}{M}}$,知钩码的质量远小于小车的质量时,绳子的拉力等于钩码的重力,所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量,即:m<<200g.
故答案为:(1)乙;(2)0.456;(3)3.11;(4)非线性;(5)平衡摩擦力; m<<200g.
点评 本题考查了利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,尤其是公式△x=aT2,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 轻绳对物体的拉力等于重力 | B. | 物体加速上升 | ||
C. | 物体的机械能增加了mgh | D. | 物体的重力势能增加了mgh |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力 | |
B. | 液体表面层分子的分布比内部稠密,分子力表现为引力 | |
C. | 不论是水还是水银,表面张力都会使表面收缩 | |
D. | 表面张力的方向与液面垂直 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 两极板间原来的电场强度是$\frac{Q}{CL}$ | B. | 两极板间后来的电场强度为$\frac{△Q}{CL}$ | ||
C. | 两极板间电场强度增加了$\frac{△Q}{CL}$ | D. | a,b两点的电势差一定增加了$\frac{△Qd}{CL}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 加在原线圈上交流电压瞬时值的表达式为u=20$\sqrt{2}$sin 50πt V | |
B. | 原线圈电流的有效值为0.04 A | |
C. | 在t=0.005s时,电压表的示数为4$\sqrt{2}$V | |
D. | 电阻R上消耗的电功率为0.8 W |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 所受地球对它的万有引力越小 | B. | 运行的角速度越大 | ||
C. | 运行的线速度越大 | D. | 做圆周运动的周期越小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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