（10分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過(guò)滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上。不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)改變P的質(zhì)量來(lái)改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測(cè)得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/（m·s-2）

0.08

0.22

0.37

 

0.59

⑴第4次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，A、B、C、D四點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算出小車加速度a為????? m/s2。

⑵在實(shí)驗(yàn)中，????? （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量。

⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象。

⑷根據(jù)圖象推測(cè)，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是 ??? 。

 

【答案】

（1）0.43???? (3分)?? ???? (2) 不需要?? (3分)? ??? （3）作圖正確? (2分)

（4）沒(méi)有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足?? (答出其中一點(diǎn)即給2分)

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)逐差法，代入數(shù)據(jù)解得：a=0.43 m/s2；（2 )繩上的拉力由傳感器直接測(cè)得，故不需要滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量；（3）如圖所示

（4）由圖知，圖像與F軸相交，拉力小于某一數(shù)值時(shí)，加速度為零，所以是因?yàn)闆](méi)有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不夠。

考點(diǎn)：本題考查測(cè)量加速度與合外力的關(guān)系

 

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：

（1）圖1中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為
0.796
0.796
mm．
（2）圖2中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（3）某同學(xué)采用如圖所示的電路測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．除待測(cè)電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請(qǐng)按圖所示的電路，將實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路．
②如圖是根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
③我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說(shuō)的“電池沒(méi)電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動(dòng)勢(shì)E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動(dòng)勢(shì)E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時(shí)電路中舊電池提供的電功率為
0.45
0.45
W，它本身消耗的電功率
0.612
0.612
W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動(dòng)勢(shì)等于兩電池的電動(dòng)勢(shì)之和）．根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
（填“合理”或“不合理”）．

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年吉林省四校協(xié)作體高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時(shí)，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，
某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；
B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；
C．把輕繩系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛砂桶；
D．將電火花計(jì)時(shí)器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；
E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后
的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；
F．分析每條紙帶，測(cè)量并計(jì)算出加速度的值；
G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是______，該步驟應(yīng)排在實(shí)驗(yàn)步驟______之后．
(2)在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是_______，應(yīng)把____________改為_(kāi)____                 _____．
(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫(huà)出a—1/M圖像．
a(m·s－2)
2.04
2.66
3.23
3.98
1/M(kg－1)
0.50
0.67
0.80
1.00

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆吉林省四校協(xié)作體高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時(shí)，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，

某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；

B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛砂桶；

D．將電火花計(jì)時(shí)器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后

的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；

F．分析每條紙帶，測(cè)量并計(jì)算出加速度的值；

G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是______，該步驟應(yīng)排在實(shí)驗(yàn)步驟______之后．

(2)在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是_______，應(yīng)把____________改為_(kāi)____                 _____．

(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫(huà)出a—1/M圖像．

a(m·s－2)

2.04

2.66

3.23

3.98

1/M(kg－1)

0.50

0.67

0.80

1.00

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2012年人教版高中物理必修一4.2實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時(shí)，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；

B．按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛沙桶；

D．將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6 V電壓的蓄電池上，接通電源，放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個(gè)數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；

F．分析每條紙帶，測(cè)量并計(jì)算出加速度的值；

G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實(shí)驗(yàn)步驟是______，該步

驟應(yīng)排在______實(shí)驗(yàn)步驟之后．

(2)在上述步驟中，有錯(cuò)誤的是________，應(yīng)把__________改為_(kāi)___________．

(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為_(kāi)___________．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011年甘肅省高考物理模擬試卷（四）（解析版） 題型：填空題

（1）圖1中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為    mm．
（2）圖2中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為    cm．

（3）某同學(xué)采用如圖所示的電路測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．除待測(cè)電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請(qǐng)按圖所示的電路，將實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路．
②如圖是根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為E1=    V，內(nèi)阻為r1=    Ω．
③我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說(shuō)的“電池沒(méi)電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動(dòng)勢(shì)E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動(dòng)勢(shì)E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時(shí)電路中舊電池提供的電功率為    W，它本身消耗的電功率    W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動(dòng)勢(shì)等于兩電池的電動(dòng)勢(shì)之和）．根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理    （填“合理”或“不合理”）．

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