問題詳情:
某實驗小組欲以圖*所示實驗裝置“探究加速度與物體受力和質量的關係”。圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電磁打點計時器相連,小車的質量為m1,小盤(及砝碼)的質量為m2。(重力加速度g取10 m/s2)
(1)下列説法正確的是( )
A.實驗時先放開小車,再接通打點計時器的電源
B.每次改變小車質量時,應重新平衡摩擦力
C.本實驗中應滿足m2遠小於m1的條件
D.在用圖象探究小車加速度與受力的關係時,應作a-m1圖象
(2)某同學平衡好摩擦阻力後,在保持小車質量不變的情況下,通過多次改變砝碼重力,作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖乙所示。若牛頓第二定律成立,則小車的質量為________kg(結果取2位有效數字),小盤的質量為________kg(結果取1位有效數字)。
(3)實際上,在砝碼的重力越來越大時,小車的加速度不能無限制地增大,將趨近於某一極限值,此極限值為_______m/s2。
【回答】
(1)C (2); ;(3);
【解析】:(1)為保*小盤和砝碼的重力為小車的拉力,則需要平衡摩擦力,平衡摩擦力時不需要栓其它的物體,也不需要重新平衡摩擦力,故B錯誤,實驗先接通電源後釋放小車,故A錯誤,本實驗需要小盤和砝碼的質量遠小於小車的質量,故C正確,探究的是加速度和力的關係,力來源於小盤和砝碼的重力,故探究的是a-m2的關係,故D*錯誤。
(2)根據牛頓第二定律可得:可得:,根據圖像斜率可得:解得kg,根據圖像截距可得代入數據得。
(3)當砝碼和盤的重力越來越大時,可以把小車和小盤和砝碼看為一個整體,最大加速度為g,故極限值為10m/s2。
知識點:牛頓第二定律
題型:實驗,探究題