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【题目】某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与力、质量的关系”.实验中砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板上滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.
②图乙是实验中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz.该同学计划利用v﹣t图象计算小车的加速度.首先用刻度尺进行相关长度的测量,其中CE的测量情况如图丙所示,由图可知CE长为 cm,依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为 m/s.图丁中已标注出了打点计时器打下A、B、C、E、F五个点时小车的速度,请将打下D点时小车的速度标注在v﹣t图上.
③请在图丁中描绘出小车的v﹣t图象.
④由图丁中描绘的图线可得出小车的加速度为 m/s2

⑤该同学保持砂和砂桶的总质量m不变,通过在小车上增加砝码改变小车的质量M,得到多组实验数据.为了探究加速度与质量的关系,该同学利用所测数据,做出了 与M的图象,下列给出的四组图象中正确的是

【答案】B;10.60;0.53;0.42;B
【解析】解:①小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,可以将长木板的一段垫高,撤去砂和砂桶,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动,故B正确②刻度尺上的示数为x=10.60cm,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,故

图象上描出D点,③让直线穿过尽量多的带你,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧④直线的斜率即为加速度,故加速度为a=0.42m/s2⑤根据牛顿第二定律可得mg=(M+m)a

,故B正确

所以答案是:①B②;10.60,0.53;③图象上描出D点③如图

④0.42⑤B

练习册系列答案
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(2)木箱与地面间的动摩擦因数

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A.
B.
C.
D.

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计数点

A

B

C

D

E

F

时间t/s

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

速度v/(m/s)

/

0.42

0.50

0.58

0.66

/

完成下列问题:(计算保留两位有效数字)

(1)在图中作出小车的v﹣t图线_____

(2)根据图线可求出小车的加速度a=_____m/s2

(3)打下F点时小车的瞬时速度vF=_____m/s

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A.
B.
C.
D.

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