問題詳情:
某實驗小組在“探究加速度與物體的質量、受力的關係”實驗中,設計出如下的實驗方案,其實驗裝置如圖1所示。已知小車質量M=214.6g,打點計時器所使用的交流電頻率為f=50Hz。其實驗步驟是:
A.按圖所示安裝好實驗裝置;
B.利用墊塊調節長木板的傾角,輕推小車後,使小車(與紙帶、細繩和砝碼盤相連)能沿長木板向下做勻速運動;
C.取下細繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質量m;
D.將小車置於打點計時器旁(小車與紙帶相連,但與細繩和砝碼盤不相連),先接通電源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a;
E.重新掛上細繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼的質量,重複A、B、C、D步驟,求得小車在不同合外力F作用下的加速度。
回答下列問題:
(1)按上述方案做實驗,是否要求砝碼和砝碼盤的總質量遠小於小車的質量? (填“是”或“否”)
(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖2所示,由該紙帶可求得小車的加速度a= m/s2;
(3)某同學將有關測量數據填入他所設計的表格中,如表:
次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝碼盤中砝碼 的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小車的加速度 a/(m•s﹣2) | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
他根據表中的數據畫出了a﹣F圖象(如圖3)。造成圖線不過座標原點的最主要原因是 ,從該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是 ,其大小為 。(g取10m/s2)
【回答】
(1) 否 (填“是”或“否”)
(2)a= 0.88 m/s2;
(3)他根據表中的數據畫出了a﹣F圖象(如圖3)。造成圖線不過座標原點的最主要原
因是 在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力 ,從該圖線延長線與橫軸的交
點可求出的物理量是 砝碼盤的重力 ,其大小為 0.08N 。(g取10m/s2)
知識點:專題十三 中學物理實驗
題型:實驗,探究題