如图*所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上B处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,滑块...
问题详情:
如图*所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上B处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d= mm.
(2)下列实验要求不必要的是 .
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节水平
D.应使细线与气垫导轨平行
(3)改变钩码的质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线*图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出 图象.(选填“t2﹣F”“﹣F”或“﹣F”).
【回答】
考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
专题:实验题;牛顿运动定律综合专题.
分析:(1)游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数,不需要估读;
(2)从实验原理和实验误差角度分析*作的步骤;
(3)根据运动学公式计算加速度,根据牛顿第二定律F=Ma计算表达式,从而确定研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作什么图象.
解答: 解:(1)由图知第5条刻度线与主尺对齐,d=2mm+×0.05mm=2.25mm;
(2)A、拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,故A正确;
B、应使A位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,故B错误
C、应将气垫导轨调节水平,使拉力才等于合力,故C错误
D、要保持拉线方向与木板平面平行,拉力才等于合力,故D错误;
故选:A.
(3)由题意可知,该实验中保持小车质量M不变,因此有:v2=2as,
其中:
v=,
a=,
解得:
,
整理得:
,
所以研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出图象.
故*为:(1)2.25;
(2)A;
(3);
点评:常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项.
知识点:牛顿第二定律
题型:实验,探究题