题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通
某学习小组利用如图1所示装置验证牛顿第二定律
某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力F及质量M的关系实验.图1为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶(总质量为m),D为一端带有定滑轮的长木板.
①若保持砂和砂桶质量m不变,改变小车质量M,分别得到小车加速度a与质量M及对应的 数据如表所示.根据表数据,为直观反映F不变时a与M的关系,请在图2所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系,并作出图线{#blank#}1{#/blank#}.从图线中得到F不变时,小车加速度a与质量M之间存在的关系是{#blank#}2{#/blank#}.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小车加速度a/(m•s﹣2) | 1.98 | 1.48 | 1.00 | 0.67 | 0.50 |
小车质量M/kg | 0.25 | 0.33 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
质量倒数 | 4.00 | 3.00 | 2.00 | 1.33 | 1.00 |
②某同学在探究a与F的关系时,把砂和砂桶的总重力当作小车的合外力F,作出a﹣F图线如图3所示,试分析图线不过原点的原因是{#blank#}3{#/blank#}.
③在这个实验中,为了探究两个物理量之间的关系,要保持第三个物理量不变,这种探究方法叫做{#blank#}4{#/blank#}法.
①用天平测量并记录小桶的质量m,滑块(包括加装在滑块两侧的钢片和固定在滑块上的加速度传感器)的质量M;
②接通气泵,将滑块(不挂小桶)置于气垫导轨上,调节气垫导轨,轻推滑块,观察滑块的运动。当加速度传感器的示数___________时,说明气垫导轨已经水平;
③挂上小桶,调整定滑轮的高度,使气垫导轨上方的细绳水平;
④在气垫导轨上合适位置释放滑块,记录加速度传感器的示数a;
⑤利用在滑块上增加钢片的方法改变滑块的质量M,重复步骤④……
数据记录及处理如下:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小桶质量m(单位:kg) | 0.105 | |||||
小桶重力mg(单位:N) | 1.028 | |||||
滑块质量M(单位:kg) | 0.397 | 0.496 | 0.596 | 0.696 | 0.796 | 0.896 |
1/M(单位:kg-1) | 2.519 | 2.016 | 1.678 | 1.437 | 1.256 | 1.116 |
1/(M+m)(单位:kg-1) | 1.992 | 1.664 | 1.427 | 1.248 | 1.110 | 0.999 |
滑块加速度的测量值a(单位:m/s2) | 2.014 | 1.702 | 1.460 | 1.268 | 1.110 | 1.004 |
滑块加速度的理论值a0(单位:m/s2) | 2.048 | 1.711 | 1.467 | 1.283 | 1.141 |
请回答下列问题:
试题篮