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第十七天 实验:探究加速度与物体质量、受力的关系
1.在探究加速度与物体质量、物体受力的关系的实验中,以下说法正确的是
( )
A.平衡摩擦力时,小桶应用细线通过定滑轮系在小车上,但小桶内不能装砂
B.实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于砂和小桶的质量
C.实验中如果用纵坐标表示加速度,用横坐标表示小车和车内砝码的总质量,描出相应的点在一条直线上时,即可证明加速度与质量成反比
D.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力
2.在“探究加速度与质量、力的关系”实验中,某小组设计了如图所示的实验装置.图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过定滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使小车同时开始运动,然后同时停止.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使________________;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量__________小车的质量(选填“远大于”“远小于”或“等于”).
(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为_____________________________________________________________.
3.某同学设计了如图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10 m/s2.
(1)为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的________与________,计算a的运动学公式是____________________________;
(2)根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:a=
m-μg
他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数,必须使上式中的________保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于______________.
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显