验证牛顿第二定律实验(有答案).doc

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验证牛顿第二定律
〔10分〕“探究加速度与物体质量、物体受力的关系〞的实验装置如图甲所示。
〔1〕在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示。，每5个
〔2〕物体的加速度与物体所受的合力成正比 物体的加速度与物体的质量成反比
为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系〞的实验装置〔如以下图〕。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。
〔1〕往砝码盘中参加一小砝码，在释放小车 〔选填“之前〞或“之后〞〕接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。
〔2〕从纸带上选取假设干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：
请根据实验数据作出小车的v-t图像。
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〔3〕通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据v-t图象简要阐述理由。
答案：
在做“研究匀变速直线运动〞的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点〔每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出〕打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．〔下述第〔1〕、〔2〕、〔3〕小题结果均保存两位有效数字〕
〔1〕由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的即时速度vC是______m/s；
〔2〕计算该物体的加速度a为________m/s2；
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〔3〕纸带上的A点所对应的物体的即时速度vA=______m/s；
〔4〕如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_______〔填“大〞或“小〞〕．
答案：〔1〕；〔2〕-；〔3〕-；〔4〕大
在“探究〞加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸 带由打点计时器打出的点计算出．
①当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．
②一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度．采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象．
③如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是 ．
④乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图象如图C所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同__________ ．
某实验小组采用图示的装置探究“恒力拉动下小车的运动情况〞，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50 Hz．
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〔1〕实验的局部步骤如下，请将步骤②补充完