题目
某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验。如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。
(1)
实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为。
(2)
若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示,则d=cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt,就可以计算出小车经过光电门时的速度v。
(3)
测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出v2-m线性图象(如图所示),从图线得到的结论是:在小车质量一定时,。如果小车的质量M=5kg,图像的斜率K=1,则AB间的距离x=m(g取10 m/s2)
(4)
另一实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.滑块和位移传感器发射部分的总质量m=
kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=.(重力加速度g取10 m/s2 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
答案: 【1】m≪M
【1】1.050
【1】加速度与合外力成正比【2】0.25
【1】0.5【2】0.2