实验室给同学们提供了如下实验器材:滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺,要求同学们用它们来粗略验证牛顿第二定律.
(1)实验中因涉及的物理量较多,须采用控制变量的方法来完成该实验,即:先保持
不变,验证物体
越小加速度越大;再保持
不变,验证物体
越大,加速度越大.
(2)某同学的做法是:将长木板的一端放在小木块上构成一斜面,用小木块改变斜面的倾角,保持滑轮小车的质量不变,让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放,用秒表记录小车滑到斜面底端的时间.试回答下列问题:
①改变斜面倾角的目的是:
;
②用秒表记录小车下滑相同距离(从斜面顶端到底端)所花的时间,而不是记录下滑相同时间所对应的下滑距离,这样做的好处是:
.
(3)如果要较准确地验证牛顿第二定律,则需利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况.某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个记数点(图中每相邻两个记数点间还有4个打点计时器打下的点未画出),打点计时器接的是50Hz的低压交流电源.他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和记数点O对齐.
①(3分)下表是某同学从刻度尺上直接读取数据的记录表,其中最后两栏他未完成,请你帮他完成.
线段 |
OA |
… |
… |
… |
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数据(cm) |
… |
… |
… |
… |
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②由以上数据可计算出打点计时器在打A.B.C.D.E各点时物体的瞬时速度,其中打E点时的速度v
E是
m/s(取三位有效数字).
③如某同学已求得A、B、C、D四点的瞬时速度分别为0.076m/s、0.119m/s、0.162m/s、0.204m/s.试根据以上数据和你求得的E点速度在下面所给的坐标中,作出v-t图象.要求标明坐标及其单位,坐标的标度值(即以多少小格为一个单位)大小要取得合适,使作图和读数方便,并尽量充分利用坐标纸.从图象中求得物体的加速度a=
m/s
2(取两位有效数字).