在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中,小明同学做了如图*所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力...
问题详情:
在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中,小明同学做了如图*所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力传感器来测细线中的拉力.
(1)关于该实验的*作,下列说法正确的是________.
A.必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保*砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量,打出多条纸带
E.实验中需要将小车轨道适当倾斜以平衡摩擦力
F.实验中小车应从靠近打点计时器位置静止释放
(2)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,打下B点时,小车运动的速率是_____m/s.小车运动的加速度大小是______m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图*所示.则小车与轨道的滑动摩擦力Ff=____N.
【回答】
DEF 0.721 2.40 1.0
【详解】
(1)AB.对小车的拉力是通过力传感器得到的,故无需测量沙和沙桶的质量,也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量,故AB错误;
C.使用打点计时器,应先接通电源,在释放小车,故C错误;
D.探究物体质量一定时加速度与力的关系,要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带,故D正确;
E.由于实验要求研究小车的合外力与加速度的关系,需要排除与轨道的滑动摩擦力的影响,所以实验中需要将长木板倾斜,以平衡摩擦力,故E正确;
F.在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故F正确;
(2)相邻两计数点之间还有四个点未画出,相邻两计数点间的时间间隔为,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,打下点时,小车运动的速率是:
根据可得:
(3)根据牛顿第二定律可知:
解得:
知识点:实验:探究加速度与力、质量的关系
题型:实验,探究题