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某兴趣小组设计了一个“验证牛顿第二定律”的实验。图为实验装置简图,A为小车(质量为M),B为打点计时器,C为装有沙的沙桶(总质量为m),D为一端带有定滑轮的长木板,电源频率为50Hz。

(1)平衡摩擦力后,可认为细绳对小车的拉力F等于沙桶的总重力,需满足的条件是_____________。

(2)实验得到一条纸带(纸带上的点为实际打下的点),可求出小车的加速度大小a = _____m/s2。(结果取两位有效数字)

(3)实验中,以下做法中正确的两项是_______。

A.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上

B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受到阻力

C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力

D.实验时,先放开小车,后接通电源

(4)小组同学保持小车质量M不变,根据测量数据作出了a-F图线,如图所示,若牛顿第二定律成立,则可求出小车的质量M = ______kg,下列分析正确的是________(多选,选填选项前的字母)。

A.图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力

B.图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力时木板的末端抬得过高

C.图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量M过大

D.图线上部分弯曲的原因可能是沙桶总质量m增大到一定程度时,沙桶的重力不能看做小车所受的合力

(5)在本实验中认为细线的拉力F等于沙和沙桶的总重力mg,由此造成的误差是_______(选填“系统误差”或“偶然误差”);设拉力的真实值为F0,小车的质量M,为了使%,应当满足的条件是<________。

高三物理实验题困难题

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