某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).如圖為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車(chē),B為電火花計(jì)時(shí)器,C為裝有細(xì)沙的小桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板.
(1)在探究拉力一定時(shí),加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),它采用將木板傾斜,來(lái)平衡小車(chē)與木板間的滑動(dòng)摩擦力.那么,當(dāng)改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí),在不同質(zhì)量下做實(shí)驗(yàn),還
不需要
不需要
(選填“需要”、或“不需要”)重新平衡摩擦.
(2)為了采用作圖法處理數(shù)據(jù),直觀反映加速度與質(zhì)量的關(guān)系,建立直角坐標(biāo)系,縱坐標(biāo)取加速度a,橫坐標(biāo)應(yīng)取
質(zhì)量的倒數(shù)
質(zhì)量的倒數(shù)
作為變量.
分析:(1)為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板D的左端適當(dāng)墊高,以使小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,即滿(mǎn)足mgsinθ=μmgcosθ.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得a=
F
m
,因此作出a-
1
m
圖象,F(xiàn)一定,圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn),這樣結(jié)果會(huì)更直觀反映加速度與質(zhì)量的關(guān)系.
解答:解:(1)為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板D的左端適當(dāng)墊高,以使小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,即滿(mǎn)足mgsinθ=μmgcosθ,由此可知與小車(chē)的質(zhì)量無(wú)關(guān),因此在不同質(zhì)量下做實(shí)驗(yàn),不需要重新平衡摩擦力.
故答案為:不需要.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得a=
F
m
,因此作出a-
1
m
圖象,F(xiàn)一定,圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn),更能直觀反映加速度與質(zhì)量的關(guān)系.
故答案為:質(zhì)量的倒數(shù).
點(diǎn)評(píng):教科書(shū)本上的實(shí)驗(yàn),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.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)了國(guó)人百年奔月的夢(mèng)想.
(1)如圖1是某同學(xué)對(duì)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的可能軌道的猜想,其中不可能實(shí)現(xiàn)的是哪個(gè)圖對(duì)應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

(2)如果宇航員在月球表面上,測(cè)出小物塊自由下落h高度所用的時(shí)間為t;測(cè)出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時(shí)的周期是T,已知萬(wàn)有引力常量為G.請(qǐng)你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行情況時(shí)猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時(shí),由于月球的遮擋,在地球上總有一段時(shí)間接收不到衛(wèi)星發(fā)來(lái)的微波信號(hào).為了驗(yàn)證自己的猜想,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖2所示的電腦模擬實(shí)驗(yàn):固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實(shí)了他們的猜想是正確的.
在實(shí)驗(yàn)中他們?cè)O(shè)計(jì)和測(cè)量的各類(lèi)數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的周期為T(mén),軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L(zhǎng)=180r.請(qǐng)你求出:在這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)中,衛(wèi)星繞月球運(yùn)行一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號(hào)的時(shí)間(萬(wàn)有引力恒量為G,cos89°=
190
).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?黃岡一模)2007年10月24日18時(shí)05分,我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星.某同學(xué)查閱了一些與地球、月球由關(guān)的數(shù)據(jù)資料并設(shè)計(jì)了一下兩個(gè)問(wèn)題,請(qǐng)你解答:
(1)已知地球半徑R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可以近似看做時(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng).試求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r.
(2)假設(shè)某宇航員乘登月飛船登陸月球后,在月球某水平表面上方h高出以水平速度v0拋出一個(gè)小球,小球落回月球表面處到拋出點(diǎn)的水平距離為s.已知月球半徑為R,萬(wàn)有引力常量G.試求月球的質(zhì)量M

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)了國(guó)人百年奔月的夢(mèng)想.
(1)如圖1是某同學(xué)對(duì)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的可能軌道的猜想,其中不可能實(shí)現(xiàn)的是哪個(gè)圖對(duì)應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

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(2)如果宇航員在月球表面上,測(cè)出小物塊自由下落h高度所用的時(shí)間為t;測(cè)出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時(shí)的周期是T,已知萬(wàn)有引力常量為G.請(qǐng)你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行情況時(shí)猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時(shí),由于月球的遮擋,在地球上總有一段時(shí)間接收不到衛(wèi)星發(fā)來(lái)的微波信號(hào).為了驗(yàn)證自己的猜想,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖2所示的電腦模擬實(shí)驗(yàn):固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實(shí)了他們的猜想是正確的.
在實(shí)驗(yàn)中他們?cè)O(shè)計(jì)和測(cè)量的各類(lèi)數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的周期為T(mén),軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L(zhǎng)=180r.請(qǐng)你求出:在這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)中,衛(wèi)星繞月球運(yùn)行一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號(hào)的時(shí)間(萬(wàn)有引力恒量為G,cos89°=
1
90
).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


2007年10月24日18時(shí)05分,我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星。某同學(xué)查閱了一些與地球、月球由關(guān)的數(shù)據(jù)資料并設(shè)計(jì)了一下兩個(gè)問(wèn)題,請(qǐng)你解答:
(1)已知地球半徑R,地球表面的重力加速度為,月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén),月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可以近似看做時(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)。試求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。
(2)假設(shè)某宇航員乘登月飛船登陸月球后,在月球某水平表面上方高出以水平速度 拋出一個(gè)小球,小球落回月球表面處到拋出點(diǎn)的水平距離為。已知月球半徑為,萬(wàn)有引力常量G。試求月球的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來(lái)源:2007-2008學(xué)年江蘇省徐州市高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)了國(guó)人百年奔月的夢(mèng)想.
(1)如圖1是某同學(xué)對(duì)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的可能軌道的猜想,其中不可能實(shí)現(xiàn)的是哪個(gè)圖對(duì)應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

(2)如果宇航員在月球表面上,測(cè)出小物塊自由下落h高度所用的時(shí)間為t;測(cè)出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時(shí)的周期是T,已知萬(wàn)有引力常量為G.請(qǐng)你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行情況時(shí)猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時(shí),由于月球的遮擋,在地球上總有一段時(shí)間接收不到衛(wèi)星發(fā)來(lái)的微波信號(hào).為了驗(yàn)證自己的猜想,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖2所示的電腦模擬實(shí)驗(yàn):固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實(shí)了他們的猜想是正確的.
在實(shí)驗(yàn)中他們?cè)O(shè)計(jì)和測(cè)量的各類(lèi)數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的周期為T(mén),軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L(zhǎng)=180r.請(qǐng)你求出:在這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)中,衛(wèi)星繞月球運(yùn)行一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號(hào)的時(shí)間(萬(wàn)有引力恒量為G,).

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