分析 (1)解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.
該實驗是探究加速度與力的關(guān)系,我們采用控制變量法進行研究.
為了使砝碼盤和砝碼的重力等于小車所受的合外力,實驗應(yīng)該滿足小車的質(zhì)量遠大于重物的質(zhì)量;
(2)根據(jù)牛頓第二定律寫出$\frac{1}{a}$與小車上配重片的質(zhì)量m的表達式,然后結(jié)合斜率與截距概念求解即可.
解答 解:(1)在甲組實驗中實際是:mg=(M+m)a,要滿足mg=Ma,應(yīng)該使鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量.即小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量.
甲組實驗,由實驗原理:mg=Ma,得a=$\frac{mg}{M}$
而實際加速度卻是$a′=\frac{mg}{M+m}$,即隨著重物的質(zhì)量增大,不再滿足鉤碼的質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量,所以丙圖中符合甲組同學(xué)作出的實驗圖象的是②;
乙組直接用力傳感器測得拉力F,隨著重物的質(zhì)量增大拉力F測量是準確的,a-F關(guān)系為一傾斜的直線,符合乙組同學(xué)做出的實驗圖象是丙圖中的①;
(2)根據(jù)牛頓第二定律得:F=(M+m)a,
得$\frac{1}{a}=\frac{1}{F}m+\frac{M}{F}$
所以丁圖中直線的斜率為$\frac{1}{F}$,
縱軸上的截距為$\frac{M}{F}$;
故答案為:(1)鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的總質(zhì)量; ②; ①
(2)$\frac{1}{F}$; $\frac{M}{F}$
點評 這是一道探究小車加速度與力的關(guān)系,加速度與質(zhì)量的關(guān)系的實驗創(chuàng)新踢,根據(jù)所學(xué)物理知識和實驗裝置的特點明確實驗原理是解答該實驗的關(guān)鍵.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 0.15 mm | B. | 0.25 mm | C. | 0.35 mm | D. | 0.45 mm |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 最小值為$\frac{{\sqrt{3}mg}}{3IL}$ | B. | $\frac{mg}{IL}$,方向垂直紙面向里 | ||
C. | $\frac{mg}{IL}$,方向豎直向下 | D. | 最大值為$\frac{mg}{IL}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 導(dǎo)體框bc邊兩端電壓相等 | B. | 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同 | ||
C. | 導(dǎo)體框所受安培力方向相同 | D. | 通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同 |
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