(6分)用如图所示的实验装置来进行“探究加速度与力的关系”研究,细线跨过定滑轮连接小车和重物,小车在细线的拉力作用下自左向右运动.将光电门1、2分别固定在木板上B、C两点

◎ 题目

(6分)用如图所示的实验装置来进行“探究加速度与力的关系”研究,细线跨过定滑轮连接小车和重物,小车在细线的拉力作用下自左向右运动.将光电门1、2分别固定在木板上B、C两点,用它们可以准确地记录遮光条通过光电门的时间.

(1)未悬挂重物时,利用现有条件怎样操作并判定小车与木板间的摩擦力已经得到平衡?_____________
(2)撤去光电门1,保持小车质量M不变,不断改变重物的质量m,每次让小车都从同一位置A点由静止释放,得到小车遮光条通过光电门2的时间t;记录数据,利用测量数据描点作图,横轴用重物质量m,若要得到一条过坐标原点的倾斜直线,则纵轴应用    (填“”、“”、“”或“”)表示,若得到的确为一直线,则由图线得出结论    .
(3) 在实验操作正确的前提下,实验中测得多组数据,并按照第(2)问中的坐标系描点作图,发现直线在末端发生弯曲,则此结果对应于下图中的图    (填“甲”或“乙”).

◎ 答案

◎ 解析


试题分析:(1)未悬挂重物时,平衡摩擦力方法是将木板倾斜,轻轻推动小车,若两个光电传感器记录时间相同,就平衡了摩擦力;
(2)设小车遮光条通过光电门2的速度为v,小车的加速度为a,A点到C点的距离为x,光电门2的宽度
为d,由,可得,而,则有,若要得到一条过坐标
原点的倾斜直线,则纵轴应用;若得到的确为一直线,则由图线得出结论在质量一定时,加速度与力成
正比.
(3)重物质量m不能远小于小车的质量M时,小车的加速度,直线在末端发生弯曲,则此结果对应于图中的图甲

◎ 知识点

    专家分析,试题“(6分)用如图所示的实验装置来进行“探究加速度与力的关系”研究,细线跨过定滑轮连接小车和重物,小车在细线的拉力作用下自左向右运动.将光电门1、2分别固定在木板上B、C两点…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  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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