分析 (1)要求在什么情況下才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力,需求出繩子的拉力,而要求繩子的拉力,應先以整體為研究對象求出整體的加速度,再以M為研究對象求出繩子的拉力,通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有m<<M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力.
(2)反比例函數(shù)圖象是曲線,而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關系;正比例函數(shù)圖象是過坐標原點的一條直線,就比較容易判定自變量和因變量之間的關系.
(3)a-F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量,故斜率不同則物體的質(zhì)量不同.
(4)a-F圖象時縱軸有截距是平衡摩擦力時長木板傾角過大,橫軸有截距是平衡摩擦力時長木板傾角過。
解答 解:(1)以整體為研究對象有mg=(m+M)a
解得a=$\frac{mg}{M+m}$,
以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma=$\frac{mg}{M+m}$mg,
顯然要有F=mg必有m+M=M,故有M>>m,即只有M>>m時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力.
(2)根據(jù)牛頓第二定律F=Ma,a與M成反比,而反比例函數(shù)圖象是曲線,
而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關系,故不能作a-M圖象;但a=,故a與$\frac{f}{M}$成正比,而正比例函數(shù)圖象是過坐標原點的一條直線,就比較容易判定自變量和因變量之間的關系,故應作a-$\frac{1}{M}$圖象.
(3)由圖可知在拉力相同的情況下a乙>a丙,根據(jù)F=ma可得m=$\frac{F}{a}$,即a-F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量,且m乙<m丙.故兩人的實驗中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同.
(4)AB、由圖可知,當F=0時,a≠0,所以沒有作用力時,小車已經(jīng)有加速度,原因可能是平衡摩擦力時長木板傾角過大,故A正確,B錯誤;
CD、由圖可知,當F≠0時,a=0,原因可能是平衡摩擦力時長木板傾角過小,故C錯誤,D正確;
故選:AD
故答案為:(1)M>>m; (2)$\frac{1}{M}$; (3)小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同;(4)AD.
點評 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,尤其是理解平衡摩擦力和M>>m的操作和要求的含義.只要掌握了實驗原理就能順利解決此類題目,就能舉一反三,所以要注意基本原理的學習.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 大小為2E,方向與E相同 | B. | 大小為2E,方向與E相反 | ||
C. | 大小為E,方向與E相反 | D. | 大小為E,方向與E相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 1:3 | B. | 1:4 | C. | 1:9 | D. | 1:27 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 3:2 | B. | 2:1 | C. | $\sqrt{10}$:5 | D. | 5:$\sqrt{10}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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