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高中物理
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1.
(2022高三上·安徽月考)
某实验小组的同学利用如图甲所示的装置完成了“探究加速度与合外力的关系”实验。实验时,将长木板的右端适当垫高以平衡摩擦力,长木板的倾角为θ,将纸带固定在小车上并穿过打点计时器,轻绳拴接在小车和传感器上后跨过如图所示的滑轮,然后将一定质量的砝码拴接在动滑轮上,保持小车的质量不变,多次改变砝码的质量,将装置由静止释放并记录传感器的示数F,同时通过打出的纸带计算相对应的加速度a。已知重力加速度为g。请回答下列问题:
(1) 实验时
(填“需要”或“不需要”)满足砝码的质量远小于小车的质量;
(2) 在某次实验时,电磁打点计时器打出的纸带如图乙所示,用毫米刻度尺测量了各计数点(相邻两计数点间有4个点图中未画出)间的距离,已知交流电的频率为
, 则该次实验时小车的加速度a=
m/s
2
:(计算结果保留两位小数)
(3) 通过得到的实验数据,描绘了a—F图像如图丙所示,图线与纵轴有交点的原因是
;图线的斜率为k,纵截距为b,则小车所受的摩擦力大小为
。
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