用如图z所示的实验装置验证牛顿第二定律.

1个回答

  • 解题思路:探究加速度与拉力的关系实验时,要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力,不需要挂任何东西.小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出;平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,即:mgsinθ=μmgcosθ,可以约掉m,只需要平衡一次摩擦力.操作过程是先接通打点计时器的电源,再放开小车.

    a-F图象的斜率表示加速度的倒数;求解出加速度与拉力F的表达式后结合图象分析得到动摩擦因素情况.

    当M>>m时,钩码的重力基本等于绳子的拉力,即小车的合力,当不满足M>>m时,拉力和钩码的总重力出现明显的差值,图线偏离直线.

    若所挂钩码不断增加,当钩码的重力非常大时,它将带动小车近似做加速度为g 的运动,结合牛顿第二定律得出绳子拉力的趋向值.

    (9)A、调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行.故A正确;

    B、在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时,不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上.故B错误;

    六、实验时,应先接通电源,再释放小车.故六错误;

    D、通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度.故D正确.

    故选:AD.

    (y)当没有平衡摩擦力时有:口-f=ma,故a=[9/m]口-μg,即图线斜率为[9/m],纵轴截距的大小为μg.

    观察图线可知m小于m,μ大于μ

    (3)由于OA段a-F关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;由实验原理:mg=Ma

    得a=[mg/M=

    F

    M],而实际上a′=[mg/M+m],可见A,B段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的.

    因为钩码的重力在这个实验中充当小车所收到的合外力,当钩码的重力非常大时,得将带动小车近似做加速度为g 的运动.此时由于口=Ma 因此,拉力约为小车与发射器的总重力,即Mg.

    故答案为:①AD;②小于;大于;③沙桶的质量较大;g;Mg

    点评:

    本题考点: 验证牛顿第二运动定律.

    考点点评: 书本上的实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.对于实验中要注意的事项,要知其原因.