题目
为了“验证牛顿运动定律”,现提供如图所示的器材:A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量.请思考探究思路并回答下列问题: (1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法?_______________________________. (2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表: 次数 1 2 3 4 5 小车加速度a/m·s-2 0.78 0.38 0.25 0.20 0.16 小车质量m/kg 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 根据上述实验数据,用计算机绘制出a—m图象如图所示: 通过对图象(图甲)的观察,可猜想在拉力F一定的情况下a与m的关系可能是:a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3、…,为了验证猜想,请在图乙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象. (3) 在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因是________________________________________________________.
答案:答案:(1)把木板的右端(或安装打点计时器的那端)适当垫高,以平衡摩擦力(2)(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分解析:(1)本题考查牛顿运动定律的实验,考查的知识点为本实验的常规问题,在复习过程中要注重对过程和方法的理解.第(1)小题中,为了消除小车与水平木板间摩擦力的影响,需要平衡摩擦力,平衡的方法是将木板的右端适当垫高,利用重力平行于木板向下的分力(下滑力)来平衡摩擦力.第(2)小题中由题图甲可以看出质量m越大,加速度a越小,图象有些类似反比例函数的图象,猜想可能是a∝m-1,故以m-1为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系画图.第(3)小题中,由图象可知,当a=0时,F≠0,说明摩擦力依然存在,实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分.