某同學在“研究小車的加速度與外力關系"的探究實驗中.使用的裝置如圖所示.他將光電門固定在軌道上的某點B.用不同重力的物體拉小車.每次小車都從同一位置A由靜止釋放.測出對應不同外力時小車上遮光板通過光電門的時間t.然后經過數據分析.得出F反比(△t)2.則他就得出物體的加速度正比于外力的結論.請利用必要的表達式說明該同學這樣做的理由. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學在“研究小車的加速度與外力關系”的探究實驗中,使用了光電門。他將光電門固定在軌道上的某點B,用不同重力的物體拉小車,但每次小車從同一位置A由靜止釋放,測出對應不同外力時小車上遮光板通過光電門的時間△t,然后經過數據分析,得出F反比于△t2。則他就得出物體的加速度正比于外力的結論。請簡要說明該同學這樣做的理由。

 

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某同學在“研究小車的加速度與質量關系“的探究實驗中,使用的裝置如圖所示.他將光電門固定在光滑水平軌道上的某點B,用同一重物拉不同質量的小車,每次小車都從同一位置A由靜止釋放.
(1)若遮光板的寬度d=1.2cm.實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放,由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=4.0×10-2s,則小車經過光電門時的瞬時速度為
0.30
0.30
m/s;
(2)若再用米尺測量出光電門到小車出發點之間的距離為s,則計算小車加速度大小的表達式為a=
d2
2s(△t)2
d2
2s(△t)2
(各量均用字母表示);
(3)實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等,則重物的質量m與小車的質量M間應滿足的關系為
M>>m
M>>m
;
(4)測出對應不同質量的小車上遮光板通過光電門的時間△t,然后經過數據分析得出(△t)2與小車的質量M成正比.則能得出的結論是
外力一定時,加速度與質量成正比
外力一定時,加速度與質量成正比

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一同學在“研究小車的加速度與外力關系”的探究實驗中,使用了光電門.他將光電門固定在氣墊軌道上的某點B,用不同的力拉小車,但每次小車從同一位置A由靜止釋放,測出對應不同外力時小車上遮光板(寬度L很。┩ㄟ^光電門的時間△t.然后經過數據分析,發現小車所受拉力F反比于△t2,于是他就得出物體的加速度正比于外力的結論.試簡要說明該同學的推理過程.

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在①研究加速度與外力(質量一定)的關系;②驗證機械能守恒定律;③探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中;某同學正確地作出了三個實驗的圖線,分別對應于下圖中A、B、C所示.根據坐標軸代表的物理量判斷;A實驗的圖線斜率表示
物體(或小車)質量的倒數
1
m
物體(或小車)質量的倒數
1
m
;B實驗圖線的斜率表示
當地的重力加速度g
當地的重力加速度g
,C實驗圖線的斜率表示
彈簧的勁度系數k
彈簧的勁度系數k
.(不能只填字母,需配以文字說明)

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某同學利用如圖(a)裝置研究外力與加速度的關系.將力傳感器和位移傳感器的發射端安裝在置于水平軌道的小車上,將細繩的一端系在力傳感器測量掛鉤上,另一端繞過光滑定滑輪懸掛鉤碼.開始實驗后,依次按照如下步驟操作:
①同時打開力傳感器和位移傳感器;
②釋放小車;
③關閉傳感器,根據計算機顯示的F-t和v-t圖象記錄下小車在此次加速運動過程中繩子的拉力F和小車加速度a.
④改變鉤碼質量,重復上述步驟.
(1)某次釋放小車后計算機顯示的F-t和v-t圖象如圖(b).根據圖象,此次操作應記錄下的外力F大小為
 
N,加速度a為
 
m/s2
(2)根據上述實驗器材和過程畫出a-F圖象的示意圖如圖(c),那么理論上圖線斜率應等于
 
,圖線不過原點的原因可能是
 

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