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某物理课外小组利用图甲中的装置探究物体加速度与其所受合力之间的关系.置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小车相连,另一端
1人问答
批八字六道轮回八字精批五行盈缺
问题描述:

某物理课外小组利用图甲中的装置探究物体加速度与其所受合力之间的关系.置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮:轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小车相连,另一端可悬挂钩码.实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.01kg.重力加速度g=10m/s2.实验步骤如下:

(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑.

(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行.释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移x,绘制x-t图象,经数据处理后可得到相应的加速度a.

(3)对应于不同的n的a值见下表.

n12345
a/(m•S-2)0.450.911.361.822.27
(4)利用表中的数据在图乙中补齐数据点,并作出a-n图象.从图象可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合力成正比.

(5)利用a-n图象求得小车(空载)的质量为___kg(保留两位有效数字).

(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是___(填正确选项的标号).

A.a-n图线不再是直线

B.a-n图线仍是直线,但该直线不过原点

C.a-n图线仍是直线,且该直线的斜率不变.

黄可回答:
  (4)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:(5)由牛顿第二定律得:nm0g=(m+5m0)a,解得:a=m0gm+5m0n,由图示图象可知,图象斜率:k=m0gm+5m0=2.255=0.45,解得:m≈0.17kg;(6)木板...
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