牛顿第二定律实验

牛顿第二定律实验

1．(8分)某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置：水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)．

(1)实验中小车所受的合力 (填“等

于”、“大于”或“小于”)力传感器的示数，该实验

(填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质

量远小于小车的质量。

(2)已知小车、传感器和挡光板的总质量为M，

挡光板的宽度为L，光电门l和2的中心距离为s．在某次实验过程中，力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才落地)．则该实验要验证的式子是F= 。

2．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．

(1)保持小车的质量M不变，改变所挂砝码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图乙所示．此图线的AB段明显偏离直线，造成

此误差的主要原因是：

(2)该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车加速度随质量变化的多组数据,如下表所示：

请你在图丙所示的方格纸中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线．

(3)图丁所示为实验中打出的一条纸带，所用电源的频率是50Hz，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离如图中所示．由该纸带可求出小车的加速度a= m/s2．(结果保留两位有效数字)

3．某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，打点计时器，交流电源，木块，纸带，米尺，8个质量均为20g 的钩码以及细线等．实验操行过程如下：

A．长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；

B．使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；

C．将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作步骤B；

D．测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如表乙所示．

(1)实验开始时，必须调节滑轮高度，保证．

(2)根据表乙数据，在图丙中作出a-n图象；由图线得到μ= (取g=10m/s2)，还可求的物理量是。(只需填写物理量名称)．