第7講-控制變量法—探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系(解析版)-預(yù)覽頁
【正文】 為，則有，解得從結(jié)果可以看出，小車受的拉力實(shí)際上小于鉤碼的重力（），而鉤碼的重力（）是產(chǎn)生小車和鉤碼二者的加速度的力，而不是產(chǎn)生小車的加速度的力。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為了l、高度為h。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過改變 ，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過改變 ，可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。解得 (~)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。n=2時(shí)的st圖像如圖(b)所示：由圖（b）求出此時(shí)小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結(jié)果填入下表。s–2）。對比兩小車的位移，可知加速度與質(zhì)量大致成反比。次數(shù)1234567029（3）在探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)之前，需要思考如何測“力”。（2）[2]數(shù)據(jù)描點(diǎn)和圖像如圖所示（3）[3]A．使小車沿傾角合適的斜面運(yùn)動(dòng)，小車所受重力沿斜面的分力剛好等于小車所受的摩擦力，則小車受力可等效為只受繩的拉力，故A正確；B．若斜面傾角過大，重力沿斜面的分力大于摩擦力，小車所受合力將大于繩的拉力，不利于簡化“力”的測量，故B錯(cuò)誤；C．由牛頓第二定律可知，無論小車運(yùn)動(dòng)的加速度多大，砂和桶的重力都大于繩的拉力，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小車的運(yùn)動(dòng)趨近于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，砂和桶可近似看成受力平衡，則砂和桶的重力才近似等于繩的拉力，故D正確?！敬鸢浮? (1). ～ (2). 甲 (3). 甲和乙【解析】①[1]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期由勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得，在打d點(diǎn)時(shí)小車的速度②[2][3]．在圖甲的實(shí)驗(yàn)方案中，由托盤和砝碼的重力提供拉力，讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得則則繩子對小車的拉力當(dāng)時(shí)，繩子拉力近似等于托盤和砝
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