某同學(xué)驗(yàn)證物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。主要思路是,通過(guò)改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量,改變小車(chē)所受拉力,并測(cè)得小車(chē)的加速度。將每組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線(xiàn),觀察圖線(xiàn)特點(diǎn)。

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該滿(mǎn)足:鉤碼的質(zhì)量m和小車(chē)質(zhì)量M的關(guān)系為:______________________。
(2)如圖2所示為本實(shí)驗(yàn)中得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.10s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm。為了盡量減小誤差,則用T、x1、x2…x6表示小車(chē)加速度大小a=___________________,計(jì)算得加速度大小a=____________m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)經(jīng)過(guò)6次實(shí)驗(yàn),獲得了6組對(duì)應(yīng)的小車(chē)所受合力F、小車(chē)加速度a的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、畫(huà)線(xiàn),得到如圖3所示的a-F圖線(xiàn)。發(fā)現(xiàn)圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn),經(jīng)排查發(fā)現(xiàn):并非人為的偶然誤差所致,那么,你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是:                         。學(xué)習(xí)牛頓第二定律后,你認(rèn)為,圖3中圖線(xiàn)的斜率表示               。
(1)m遠(yuǎn)小于M   (2)       0.64    (3)小車(chē)前進(jìn)過(guò)程中受到滑動(dòng)摩擦力     

試題分析:(1)該實(shí)驗(yàn)裝置中,把砝碼重力作為小車(chē)?yán),而事?shí)上,小車(chē)和砝碼一起勻加速,砝碼重力是整體的合力,即,繩子拉力,只有m遠(yuǎn)小于M時(shí),繩子拉力才近似等于砝碼重力。
(2)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)通過(guò)的位移之差即,題目中給出了6個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移,如果我們用,……最終求得的加速度求平均加速度就會(huì)變成,最終數(shù)據(jù)只用了2個(gè),無(wú)法減小誤差,我們選擇用,最終的表達(dá)式為,帶入計(jì)算
(3)觀察圖像可以發(fā)現(xiàn),在加速度等于0,力F還不等于0,說(shuō)明除F外還有別的力與F平衡,所以受到的有滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律有所以斜率為
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(7分)小明同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后,想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則.他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來(lái)兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

A.在墻上貼一張白紙.
B.在一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一裝水的水瓶,記下靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F.
C.將一根大約30 cm長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)從水瓶的繩套中穿過(guò),再將細(xì)線(xiàn)兩端拴在兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上.在靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱(chēng)地拉開(kāi)細(xì)線(xiàn),使水瓶仍靜止,且兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相等,在白紙上記下細(xì)線(xiàn)的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),如圖甲所示.
D.在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的彈力的圖示,如圖乙所示,根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′.(要求在答題卷圖乙中作力的圖示,求合力F′)
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______(填字母代號(hào)).(2分)
A.理想實(shí)驗(yàn)法  B.等效替代法
C.控制變量法  D.建立物理模型法
(2)在步驟C中,彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為_(kāi)_______ N.(1分)
(3)在步驟D中,合力F′=__________ N.(含作圖3分)
(4)若____________,就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則(1分).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

甲圖中游標(biāo)卡尺讀數(shù)_____mm,乙圖中螺旋測(cè)微器讀數(shù)_____cm。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)圖甲是“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)操作與記錄:
①將彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線(xiàn)ac掛一重物G,如圖虛線(xiàn)所示,記錄:
測(cè)力計(jì)A 的讀數(shù)F0
②用彈簧測(cè)力計(jì)B的掛鉤拉另一細(xì)線(xiàn)的b端,該細(xì)線(xiàn)的另一端系在細(xì)線(xiàn)ac上的O點(diǎn)處,手持測(cè)力計(jì)B保持水平方向緩慢向左拉,到達(dá)如圖所示位置,記錄:O點(diǎn)的位置、          、              、           、         和細(xì)線(xiàn)Oc的方向.
③某同學(xué)已作出FA、FB和FA、FB的實(shí)際合力F′的圖示,請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出FA、FB的理論合力F的圖示,比較F′和F的大小和方向,可以得出結(jié)論:__________________________________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案,其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.已知小車(chē)質(zhì)量M=214.6 g,砝碼盤(pán)質(zhì)量m0=7.8 g,所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50 Hz.其實(shí)驗(yàn)步驟是:
A.按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;
B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車(chē)后,使小車(chē)能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng);
C.取下細(xì)繩和砝碼盤(pán),記下砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量m;
D.先接通電源,再放開(kāi)小車(chē),打出一條紙帶,由紙帶求得小車(chē)的加速度a;
E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤(pán),增加砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)B-D步驟,求得小車(chē)在不同合外力F作用下的加速度.
回答下列問(wèn)題:
(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn),是否要求砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量?________(填“是”或“否”).
(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示,可求得小車(chē)的加速度a=______m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(3)某同學(xué)將有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計(jì)的表格中,如下表,
次數(shù)
1
2
3
4
5
砝碼盤(pán)中砝碼的重力F/N
0.10
0.20
0.29
0.39
0.49
小車(chē)的加速度
a/(m·s-2)
0.88
1.44
1.84
2.38
2.89
他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F圖象(如左圖).造成圖線(xiàn)不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條最主要原因是
________________________________________________________________________,

從該圖線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是________________________,其大小為  ________ .

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(1)用游標(biāo)為50分度的卡尺(測(cè)量值可精確到0.02 mm)測(cè)定某圓筒的內(nèi)徑時(shí),卡尺上的示數(shù)如圖甲所示,可讀出圓筒的內(nèi)徑為_(kāi)_______mm。
(2)圖乙中給出的是用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬薄板厚度時(shí)的示數(shù),此讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_______mm。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

對(duì)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器的有關(guān)說(shuō)法中,正確的是
A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是使用交流電
B.兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率與交流電源的頻率一樣
C.電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)是靠振針和復(fù)寫(xiě)紙
D.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)是靠電火花和墨粉

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法(g=9.8m/s2):每空2分,共18分
(1)通過(guò)驗(yàn)證來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是____________;為此,所選擇紙帶的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近______________。
(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)紙帶如圖所示,所用電壓頻率為50Hz,則打點(diǎn)時(shí)間間隔為_(kāi)___________,則記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的速度=_______________,重錘動(dòng)能=_______________。從開(kāi)始下落起至B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減少量是______________,因此可得出的結(jié)論是:___________________________。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度,量出下落距離h,則以為縱軸,畫(huà)出的圖像應(yīng)是圖5中的__________,圖線(xiàn)的斜率表示_________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車(chē)的加速度可由小車(chē)后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出.
     
(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足________時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車(chē)及車(chē)中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該做a與________的圖象.
(3)如圖(a),甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線(xiàn),說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是________.
(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫(huà)出了各自得到的a-F圖線(xiàn),如圖(b)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同          .

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案