在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中的砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶有打點計時器打上的點計算出．
　　
（1）當M與m的質(zhì)量滿足       時，才可以認為繩對小車的拉力近似等于盤中砝碼的重力．
（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量關(guān)系的實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖像法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易確定加速度與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做與       的圖像．
（3）如圖（a）為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖像，說明實驗存在的問題是               
（4）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的如圖（b）所示，兩個同學(xué)做實驗時哪一個物理量取值不同？                    

（1）m遠小于M �。�2）　　�。�3）平衡摩擦力不充分或者沒有平衡摩擦力
（4）小車及車中砝碼的總質(zhì)量

解析試題分析：（1）設(shè)繩子的拉力為F．根據(jù)牛頓第二定律，以為研究對象，有：
以M為研究對象，有：
聯(lián)立以上兩式解得：，顯然要有，必有，故有，即只有時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
（2）根據(jù)牛頓第二定律知：當合力一定時，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a-M圖象；但，故a與成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作圖象．
（3）從圖（a）中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點，當時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消，所以該組同學(xué)實驗操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足這個步驟．即平衡摩擦力不充分或者沒有平衡摩擦力．
（4）由圖（b）可知在拉力相同的情況下，根據(jù)可得，即圖象的斜率等于物體的質(zhì)量，且．故兩人的實驗中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同．
考點：本題主要考查對實驗原理的理解，對實驗注意事項的研究和對實驗數(shù)據(jù)處理方法的掌握．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

讀出下列儀器的測量值．
(1)電壓表讀數(shù)為______________V               (2)游標卡尺讀數(shù)為_______ mm

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a和b的位置，如圖所示．若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰校?br />

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，用打點計時器記錄紙帶運動的時間。計時器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，用米尺量出1、2、3、4、5點到0點的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的即時速度大小＝________m／s，小車的加速度大小a＝________。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

打點計時器是高中物理中重要的實驗儀器，下圖中的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的，請回答下面的問題：

（1）圖甲是_______（填“電磁”或“電火花”）打點計時器，電源采用的是_____________（填“交流4—6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池）。
（2）某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未標出。各點到A距離分別為2.88cm，7.20cm，12.96cm，20.16cm。
①每兩個計數(shù)點間的時間間隔         s
②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)，計算出打下D點時小車的瞬時速度是        m／s（保留三位有效數(shù)字）
③物體運動加速度             m／s2（保留三位有效數(shù)字）
（3）用打點計時器測定物體的速度，當使用的電源頻率高于50Hz時，如果仍按50Hz來計算，則測得的速度將比真實值            （偏大、偏小、無影響）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（11分）某實驗小組利用提供的器材測量某種電阻絲（電阻約為20Ω）材料的電阻率。他們首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度。可供選擇的器材還有：
電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）； 電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）； 電阻箱R（0～999.9W）；
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
 
他們的實驗操作步驟如下：

A．用螺旋測微器在三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；
B．根據(jù)提供的器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的電路；
C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)S；
D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的示值R和接入電路的電阻絲長度L；
E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。
F．斷開開關(guān)，拆除電路并整理好器材。
（1）小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次直徑的測量值d=______________mm；
（2）實驗中電流表應(yīng)選擇_________（選填“A1”或“A2”）；
（3）小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=__________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，為了達到實驗的目的，除了有打點計時器、紙帶、小車、鉤碼、細繩、一端附有滑輪的長木板外，還需要的儀器是　　　　　　　　　。得到一條紙帶如圖所示. 每隔4個點取1個計數(shù)點，A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點， x1 ="1.20cm," x 2 ="1.60cm," x 3 ="1.98cm," x 4 =2.38cm,  x 5 =2.79cm,  x 6 =3.18cm.

①計算運動物體在B、E兩點的瞬時速度. vB=     m/s, vE=     m/s。
②在上圖中作出v-t圖象
③試計算運動物體的加速度a=      m/s2
(計算時保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

甲圖中所示器材為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5 V的小燈泡的I－U特性曲線的實驗器材。
（1）、根據(jù)實驗原理，用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖中的實驗電路圖連接完整。
（2）、開關(guān)S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)
（3）、實驗中測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.26
0.27
根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在乙圖中畫出小燈泡的I－U特性曲線．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(9分)某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒。

⑴實驗前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？
                                                                                     ；
⑵已知遮光條的寬度d＝0.52cm，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間t＝1.2×10－2s，則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度是       m/s，在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、         和         (文字說明并用相應(yīng)的字母表示)。
⑶本實驗通過比較         和         在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測量的物理量符號表示，重力加速度g為已知)，從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒。

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