問題詳情:
(2016·荊州模擬)某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關係”實驗。如圖*為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有細砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等於細砂和小桶的總重量,小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。
(1)如圖乙為某次實驗得到的紙帶,已知實驗所用電源的頻率為50 Hz。根據紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為________ m/s,小車的加速度大小為________ m/s2。(結果均保留兩位有效數字)
(2)在“探究加速度a與質量m的關係”時,某同學按照自己的方案將實驗數據都在座標系中進行了標註,但尚未完成圖象(如圖*所示)。請繼續幫助該同學作出座標系中的圖象。
* 丁
(3)在“探究加速度a與合力F的關係”時,該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F的圖線如圖丁所示,該圖線不通過座標原點,試分析圖線不通過座標原點的原因。
【回答】
【名師解析】:(1)AC這段位移的平均速度等於AC這段時間中間時刻的瞬時速度,即B點的瞬時速度,故
vB== m/s=1.6 m/s。
由逐差法求解小車的加速度,
a==
m/s2=3.2 m/s2。
【參考*】:(1)1.6 3.2 (2)見解析圖
(3)實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
知識點:牛頓運動定律單元測試
題型:實驗,探究題