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某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图1所示,所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:A.按图中所示安装好实验装
1人问答
问题描述:

某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图1所示,所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:

A.按图中所示安装好实验装置;

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;

C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;

D.将小车置于打点计时器旁,先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;

E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.

回答下列问题:

(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?___(填“是”或“否”)

(2)实验中打出的其中一条纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度a=___m/s2

(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如表,

次数12345
砝码盘中砝码的重力F/N0.100.200.290.390.49
小车的加速度a/(m•s-2)0.881.441.842.382.89
他根据表中的数据画出a-F图象(如图3).造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是___,从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是___,其大小为___.

穆瑞回答:
  ①当物体小车匀速下滑时有:   Mgsinθ=f+(m+m0)g   当取下细绳和砝码盘后,由于重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不变,因此其合外力为(m+m0)g,由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.   故答案为:否.   ②在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,   即△x=aT2,   解得:a=△xT
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