問題詳情:
如圖 (a)為某同學設計的“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關係”實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花打點計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板.在實驗中近似認為細線對小車拉力F的大小等於砝碼和小桶的總重力,小車運動加速度a可用紙帶上的點求得.
(1)實驗過程中,電火花打點計時器應接在 (選填“直流”或“交流”)電源上.調整定滑輪的高度,使 .
(2)圖(b)是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,電火花打點計時器的電源頻率為50Hz,其中0、1、2、3、4是計數點,每相鄰兩計數點間還有4個點(圖中未標出),計數點間的距離如圖所示,打“3”計數點時小車的速度大小為 m/s,由紙帶求出小車的加速度的大小a= m/s2.(計算結果均保留2位有效數字)
(3)在“探究加速度與合外力的關係”時,保持小車的質量不變,改變小桶中砝碼的質量,該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F關係圖線如圖(c)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為 .
【回答】
解:(1)電火花計時器應接在交流電源上.調整定滑輪高度,使細線與長木板平行.
(2)根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度得:
=0.26m/s
根據作差法得:
a==0.49m/s2.
(3)由圖象可知,a﹣F圖象在a軸上有截距,這是由於平衡摩擦力過度造成的.
故*為:(1)交流;細線與木板平行;(2)0.26;0.50;(3)平衡摩擦力過度.
知識點:牛頓第二定律
題型:實驗,探究題