
(22-23高二下·江苏南京·期末)小华用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)电火花打点计时器工作时应使用 (选填“8V”或“220V”)交流电源;
(2)用垫块将木板左端垫高,以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。在不挂托盘的情况下,打出如图乙所示的纸带(从左向右打点),则应该将垫块向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)如图是实验中打出的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为连续选取的7个计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出,则小车在E点的瞬时速度大小为 m/s,运动的加速度大小为 m/s2(计算结果均保留2位有效数字,所用电源频率f = 50Hz);
(4)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,小华根据测得的数据作出a—F图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是 。
A.没有补偿阻力,且小车质量较大
B.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且托盘和砝码的质量较大
C.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且托盘和砝码的质量较大
D.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
【答案】 220V 左 1.1 2.0 C
【详解】(1)[1]电火花打点计时器工作时应使用220V交流电源。
(2)[2]根据纸带可知小车做加速运动,则重力沿斜面的分量大于摩擦力,所以要减小倾角,则垫木应向左移动;
(3)[3]相邻两计数点间还有4个点未画出,则相邻两计数点之间时间间隔T = 0.1s
E点的瞬时速度大小等于DF之间的平均速度为
[4]根据逐差法可得加速度为
(4)[5]①图像不过原点的可能原因是:未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够;②图像末端发生弯曲的可能原因是:砂和砂桶的质量过大,未保证小车质量远大于所挂砂和砂桶的总质量。
故选C。
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