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【題目】如圖為“用DIS(位移傳感器、數據采集器、計算機)研究加速度與力的關系”的實驗裝置:

(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應保持 ,用鉤碼所受的重力作為 。用DIS測出小車的加速度。

(2)改變所掛鉤碼的數量,多次重復測量,在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a—F關系圖線(如圖所示)

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是

②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是

A. 小車與軌道之間存在摩擦

B. 導軌保持了水平狀態(tài)

C. 所掛鉤碼的總質量太大

D. 所用小車的質量太大

(3)某同學為了探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關系,設計實驗裝置如圖:長直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物塊上。在平板上標出A、B兩點,B點處放置一光電門,用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。

實驗步驟如下:①用游標卡尺測量滑塊的擋光長度d, 用天平測量滑塊的質量m;

②用直尺測量AB之間的距離s, 以及A點到水平桌面的垂直距離h1,B點到水平桌面的垂直距離h2;

③將滑塊從A點靜止釋放,由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t;

④重復步驟③數次,并求擋光時間的平均值;

⑤利用所測數據求出摩擦力Ff和斜面傾角的余弦值cos α;

⑥多次改變斜面的傾角,重復實驗步驟②③④⑤,作出Ff—cosα關系曲線.

用以上測量的物理量完成下列各式(重力加速度為g);

①斜面傾角的余弦cosα=

②滑塊通過光電門時的速度v=

③滑塊運動時的加速度a=

④滑塊運動時所受到的摩擦阻力Ff=

【答案】(1)小車總質量不變;小車所受合外力。(2)①質量不變時加速度與合外力成正比; C;

(3)①

【解析】

試題分析:(1)應保持小車總質量不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受合外力。

(2)①可得出的實驗結論是 質量不變時加速度與合外力成正比;

②造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質量太大,沒有滿足小車的質量遠大于鉤碼的質量,故選C[來;源:學+科+網Z+X+

(3)①斜面傾角的余弦:;②滑塊通過光電門時的速度v= ; ③根據可得滑塊運動時的加速度a= ④根據牛頓第二定律:, ,則滑塊運動時所受到的摩擦阻力

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