11.為了驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與它所受的合力成正比”一組同學(xué)用甲所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn),并將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描在圖乙所示的坐標(biāo)圖中.
(1)下列敘述正確的是( 。
A保持小車(chē)的質(zhì)量不變,改變沙和桶的總數(shù)量.
B保持沙和桶的總質(zhì)量不變,改變小車(chē)的質(zhì)量.
C保持小車(chē)和沙桶的數(shù)量均不變.
D同時(shí)改變小車(chē)和沙桶的質(zhì)量.
(2)在圖乙中作出a-F圖線.
(3)由a-F圖線可以發(fā)現(xiàn),該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力這個(gè)步驟;
(4)根據(jù)a-F圖線可以求出系統(tǒng)的質(zhì)量是0.25(保留兩位有效數(shù)字).

分析 (1)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng).
(2)作出a-F圖線應(yīng)該采用描點(diǎn)法擬合呈一條傾斜的直線.
(3)根據(jù)圖象的性質(zhì)結(jié)合公式可求得物體的質(zhì)量.

解答 解:(1)本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)究的是加速度與力這間的關(guān)系;故應(yīng)保證小車(chē)質(zhì)量不變;改變沙和桶的總數(shù)量;故A正確;
(2)如圖

(2)從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒(méi)過(guò)原點(diǎn),當(dāng)F≤0.16N時(shí),a=0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車(chē)的加速度還為0,說(shuō)明小車(chē)的摩擦力與繩子的拉力抵消呢.該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力這個(gè)步驟.
(3)根據(jù)a=$\frac{F}{m}$得a-F圖線的斜率倒數(shù)表示物體的質(zhì)量.
由圖象可知,質(zhì)量為:$\frac{0.6-0.2}{1.6}$=0.25kg
故答案是:(1)見(jiàn)上圖;
(2)平衡摩擦力;
(3)0.25

點(diǎn)評(píng) 我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚.
實(shí)驗(yàn)的圖象描繪,物理結(jié)合數(shù)學(xué)的應(yīng)用都值得注意.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4.75ΩB.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為19Ω
C.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為7.6×103 WD.電動(dòng)機(jī)的工作效率為80%

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