内容正文:
同步作业(十八)实验:探究加速度与力、质量的关系
同步作业(十八)
实验:探究加速度与力、质量的关系
口学考层级
3.“探究加速度与力、质量的关系”的实验
装置如图甲所示,小车后面固定一条纸
1.为了探究质量一定时加速度与力的关
带,穿过电火花计时器,细线一端连着小
系,一同学设计了如图所示的实验装置,
车,另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮
其中M为小车的质量,m为钩码的质
与挂在竖直面内的拉力传感器相连,拉
量,为了保证力传感器的读数为小车所
力传感器用于测小车受到拉力的大小。
受的合外力,关于实验操作需要进行
力传感器小车
的是
(
纸带
打点计时器
电火花
力传感
纸带
计时器
钓码
777777777777777777
(1)关于平衡摩擦力,下列说法正确的是
A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以
平衡摩擦力
A.平衡摩擦力时,需要在动滑轮上挂上钩码
B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以
B.改变小车质量时,需要重新平衡摩擦力
平衡摩擦力
C改变小车拉力时,不需要重新平衡摩擦力
C.所挂钩码的质量尽量大一些
(2)实验中
(填“需要”或“不需
D.所挂钩码的质量尽量小一些
要”)满足所挂钩码质量远小于小车质量。
2.通过小车在拉力作用下的加速运动,来
(3)某同学根据实验数据作出了加速度a
探究加速度、力和质量三者之间的关系,
与力F的关系图像如图乙所示,图线不
下列说法中符合实际的是
()
过原点的原因是
A.通过同时改变小车的质量n及受到
A.钩码质量没有远小于小车质量
的拉力F,能归纳出加速度、力和质量
B.平衡摩擦力时木板倾角过大
C.平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡
三者之间的关系
摩擦力
B.通过保持小车的质量不变,只改变小
车受到的拉力,就可以归纳出加速度、
口选考层级
力和质量三者之间的关系
4.“用DIS研究加速度与力的关系”的实验
C,通过保持小车受力不变,只改变小车
装置如图甲所示,实验中用所挂钩码的
的质量,就可以得出加速度、力和质量
重力作为细线对小车的拉力F。通过增
三者之间的关系
加钩码的数量,多次测量,可得小车运动
D.先不改变小车的质量,研究加速度与
的加速度a和所受拉力F的关系图像,
力的关系:再不改变小车受到的拉力,
他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分
研究加速度与质量的关系;最后归纳
别做了实验,得到了两条a-F图线,如
出加速度、力和质量三者之间的关系
图乙所示。
35
物理必修第一册
位移传感器
位移传感器
ta/《mls2)
①
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝
(发射器)
(接收器)》
4
②
码的质量m:
小车
D.将小车置于打点计时器旁(小车与纸
2钩码
轨道
0
0.51
F/N
-2
带相连,但与细绳和砝码盘不相连),
甲
先接通电源,再放开小车,打出一条纸
(1)图线
(填“①”或“②”)是在
带,由纸带求得小车的加速度a;
轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中
(2)在轨道水平时,小车运动的阻力F=
砝码质量,重复A、B、C、D步骤,求得小
N。
车在不同合外力F作用下的加速度。
(3)图乙中,拉力F较大时,a-F图线明
回答以下问题:
显弯曲,产生误差。为避免此误差可采
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和
取的措施是
砝码盘的总质量远小于小车的质量?
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小
(填“是”或“否”)。
车能在轨道上匀速运动
(2)实验中打出的其中一条纸带如图乙所
B.在增加钩码数量的同时在小车上增加
示,每隔4个点取一个计数点,由该纸带
砝码,使钩码的总质量始终远小于小
可求得小车的加速度a=
m/s2
车的总质量
(结果保留3位有效数字)。
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将
6.00+6.87-7.758.64
细线连在力传感器上,用力传感器读
数代替钩码的重力
单位:cm
乙
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质
(3)某次实验砝码盘中砝码的重力和对
量较小的钩码进行上述实验
应小车的加速度数据如下表所示,请根
5.某实验小组在“探究加速度与物体的质
据表中的数据在图丙中画出a一F图像,
量、受力的关系”实验中,设计出如下的
造成图线不过坐标原点的最主要原因是
实验方案,实验装置如图甲所示,已知小
车质量M=261g,打点计时器所使用的
次数
交流电频率f=50Hz。
砝码盘中砝码
打点计时器
0.100.150.200.25
0.30
小车
的重力FN
长木板
小车的加速度
0.610.801.001.19
1.38
a'(m·s)
砝码盘
甲
A.按实验装置图安装好实验装置:
B.利用垫块调节长木板的倾角,轻推小
车后,使小车(与纸带、细绳和砝码盘
相连)能沿长木板向下做匀速运动:
36物理必