第 1 页 共 9 页 2012 年高考物理试题分类汇编:力学实验 1.(2 0 1 2 全国理综)
(11 分) 图1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图
图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δ t 表示
在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”
(1)完成下列实验步骤中的填空: ①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③
⑤在每条纸带上清晰的部分,没 5 个间隔标注一个计数点
测量相邻计数点的间距 s1,s2,…
求出与不同m 相对应的加速度 a
⑥以砝码的质量m 为横坐标 1a 为纵坐标,在坐标纸上做出 1ma 关系图线
若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则 1a 与 m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)
(2)完成下列填空: (ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3
a 可用s1、s3 和Δ t 表示为a=__________
图2 为用米尺测量某一纸带上的s1、s3 的情况,由图可读出 s1=__________mm,s3=__________
由此求得加速度的大小a=__________m/s2
(ⅲ)图3 为所得实验图线的示意图
设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的