2025年高考用電磁打點(diǎn)計時(shí)器研究加速度與力及質(zhì)量的關(guān)系

　　【儀器和器材】

　　斜面小車(chē)（J2108型），電磁打點(diǎn)計時(shí)器（J0203型），學(xué)生電源（J1202型或J1202－1型），托盤(pán)天平（200克，0．1克）或學(xué)生天平（J0104型），砂桶，砂袋，紙帶，直尺，細線(xiàn)，木塊。

　　【實(shí)驗方法】

　　1．用天平測出小車(chē)質(zhì)量m，在砂桶內加適量的砂，用天平測出砂和桶的總質(zhì)量m1（要保證m1≤0．05m。把打點(diǎn)計時(shí)器固定在長(cháng)木板上

　　2．把紙帶系在小車(chē)上，并使紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計時(shí)器。把木塊墊在裝有打點(diǎn)計時(shí)器的木板一端下面，調節木塊位置使小車(chē)能在木板上做勻速運動(dòng)。這時(shí)，小車(chē)所受摩擦阻力與小車(chē)所受重力沿斜面方向的分力平衡（注意此時(shí)未掛砂桶）。

　　3．把系在砂桶上的細線(xiàn)繞過(guò)木板上的定滑輪后系在小車(chē)上，把小車(chē)放在打點(diǎn)計時(shí)器附近，接通電源，放開(kāi)小車(chē)，便在紙帶上留下反映小車(chē)運動(dòng)狀況的點(diǎn)跡。取下紙帶并編上號碼。

　　4．給小車(chē)換上新紙帶，保持小車(chē)質(zhì)量不變。往砂桶內加一些砂，并稱(chēng)出其質(zhì)量（注意仍需保證m>>m1）。重復步驟3。如此做幾次。對各次實(shí)驗所得的紙帶取好計數點(diǎn)，進(jìn)行測量和計算，求出每條紙帶對應的小車(chē)的加速度，分別記入上頁(yè)的表格中。

　　5．保持砂桶總質(zhì)量m1不變，往小車(chē)上依次加不同數目的砂袋（其質(zhì)量預先測出），重復步驟3幾次。把各次紙帶數據記入表格中。

　　6．分析實(shí)驗數據，看是否符合牛頓第二定律。

　　【思考題】

　　1．如果實(shí)驗所得a－F圖線(xiàn)是不通過(guò)坐標原點(diǎn)的直線(xiàn)，當圖線(xiàn)與F軸的截距為正時(shí)，是什么原因引起的？當圖線(xiàn)與a軸的截距為正時(shí)，又是什么原因引起的？試從調節小車(chē)勻速運動(dòng)一步中可能出現的問(wèn)題去分析。

　　2．采用在長(cháng)木板下墊木塊的辦法來(lái)平衡摩擦力時(shí)，若改變小車(chē)的質(zhì)量，需要重新調整木板的傾角嗎？為什么？

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