“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图(2)所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02s.

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 受力分析/2022-10-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.

(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图(2)所示. 打点计时器打点的时间间隔为0.02s. 从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度a=__________m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,改变砝码盘中砝码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线(如图(3)所示). 此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(  )
A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大D.所用小车的质量太大

◎ 答案

(1)0.16m/s2(4分);           (2)C(4分)

◎ 解析

(1)该小车的加速度a=
(2)由图象OA段可知,a与F成正比,即:在小车质量一定时,加速度a与小车受到的合力F成正比;
以小车与钩码组成的系统为研究对象,系统所受的合外力等于钩码的重力mg,由牛顿第二定律得:mg=(m+M)a,小车的加速度a=,小车受到的拉力F=ma=m
当m<<M时,可以认为小车受到的合力等于钩码的重力,如果钩码的质量太大,则小车受到的合力小于钩码的重力,实验误差较大,a-F图象偏离直线,故C正确.
故答案为:(1)0.16m/s2(2)C

◎ 知识点

    专家分析,试题““探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图(2)所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02s.…”主要考查了你对  【受力分析】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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