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1、简答题 为了探究加速度与力的关系,使用如图1所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑块通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑块连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:
(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,在不挂重物的情况下轻推滑块,如果得到△t1______△t2(选填“=”“<”“>”)就可以证明气垫导轨已经水平.
(2)若取M=0.4kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是______
A.m1=5g?B.m2=15g C.m3=40g?D.m4=400g
(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达为______(用△t1、△t2、D、x表示).
(4)如图2所示图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是______
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大.
2、实验题 用如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系。小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子。沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M。(实验已平衡摩擦力)
验证在质量不变的情况下,加速度与合力成正比:从盒子中取 出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合力F,对应的加速度a则由打下的纸带计算得出。多次改变合力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度。本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变。以合力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线。
(1)a-F图线斜率的物理意义是_______________________。
(2)你认为把沙桶的总重力mg当作合力F是否合理?
答:______________。(填“合理”或“不合理”)
(3)本次实验中,是否应该满足M>>m这样的条件?
答:_____________(填“是”或“否”);理由是______________________________。
3、简答题 某同学这样描述:火箭发射时,升空的推动力是火箭自身产生的,没有施力物体。你认为这种说法正确吗?
4、实验题 在用图示装置做《验证牛顿第二定律》的实验中:
(1)甲同学在外力F一定的条件下,探究a-M关系时,所得到的实验结果如下表:外力F=0.1 N
①请你计算完善表中数据,并在坐标纸上画出a-1/M的图象;
②由图象可得到的结论是_____________________________。
(2)乙同学在探究加速度与外力关系的实验中得到的a-F图象如下图,则该图象中图线不过原点的原因是:__________________________,小车的质量为__________kg(保留两位有效数字)。
5、选择题 分子太小,不能直接观察,我们可以通过墨水的扩散现象来认识分子的运动.在下面所给出的四个研究实例中,采用的研究方法与上述认识分子运动的方法最相似的是( )
A.利用磁感线描述磁场
B.把两个力等效为一个力
C.通过灯泡发光来确定电路中存在电流
D.在质量不变的条件下研究加速度与合外力的关系