牛顿第二定律实验题.doc

牛顿第二定律实验题 1. 在探究加速度与物体质量、物体受力的关系活动中，某小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，砝码砝码盘两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，同时停止。 （1）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度大小，，请写出推导过程 。 （2）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使 ；在实验时，为减小误差，应使砝码盘和砝码的总质量 小车的质量（选填远大于、远小于等于）。 （3）实验中获得数据如下表所示：小车、Ⅱ的质量m均为200g 实验次数 小车 F/N 位移s/cm 1 Ⅰ 0.1 23.36 Ⅱ 0.2 46.51 2 Ⅰ 0.2 29.04 Ⅱ 0.3 43.63 3 Ⅰ 0.3 41.16 Ⅱ 0.4 44.80 4 Ⅰ 0.4 36.43 Ⅱ 0.5 45.56 通过分析，可知表中第 次实验数据存在明显错误，应舍弃。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。 （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。 ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） （A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）导轨保持了水平状态 （C）所挂钩码的总质量太大 （D）所用小车的质量太大 3. 在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据． a/ms-2 2.01 2.98 4.02 6.00 F/N 1.00 2.00 3.00 5.00 实验中使用位移传感器和计算机，可以便捷地获取信息和处 理信息，所获取的信息是_________________________； 在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线； 从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是：______________________ ____________________； （4） 如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图(b)所示．从理论上分析，该实验图线的斜率将___________．（填“变大”，“变小”，“不变”）（09428） 4. 如图（a）所示，质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨Ｂ上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t）图象和速率－时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h。 （１）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t图线如图(b)所示，请说明摩擦力对滑块Ａ运动的影响 （回答“可以忽略”或“不可以忽略”）并求出滑块Ａ下滑时的加速度a= （２）将气垫导轨换成木板，改变斜面高度，重复上面的实验，得到的s-t图线如（c）图。请分析图线不对称的原因，并通过图线求出木板的倾角θ和滑块与滑板间的动摩擦因数μ。（09441） 5. “用DIS研究加速度与力的关系”实验中，应选用摩擦力 的轨道，选用的钩码的质量应 些（填“大”或“小”）。若某同学根据实验数据作出的加速度a与作用力F图线如右图所示，试分析图线不过原点的主要原因是 （09159） 6. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 （1）图线________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“”或“”）； （2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________(09154)