(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

①圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是____________________
②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是(  )
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)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、 B、 C、 D、 E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中沒有畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T="0.02" s的交流電源.他經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B、 C、 D、 E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表:

①計(jì)算的公式為=         ;
②根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0,作出v-t圖象,并求物體的加速度
a=    m/s2 ;
(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來(lái)探究加速度與力的關(guān)系。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上,細(xì)繩的兩端分別與帶有紙帶小車和礦泉水瓶連接。

①該小組在實(shí)驗(yàn)操作中,在保持小車的質(zhì)量不變的情況下,向礦泉水瓶中逐漸加水,研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。這種實(shí)驗(yàn)研究方法叫做             。
②利用多次測(cè)量的數(shù)據(jù),畫出了如圖丙所示的a-F關(guān)系圖線。

分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距 (OA不為零),這是因?yàn)椋篲     ___                _____。

(1) ①F'; ② B; (2) ① ② (3)①控制變量法 ②未平衡摩擦力或平衡摩擦力時(shí)軌道傾角偏小

解析試題分析:(1)在驗(yàn)證力的平行四邊形法則實(shí)驗(yàn)中,采用了等效替代的物理思想,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),如圖所示:

平行四邊形中的對(duì)角線F是根據(jù)法則做圖來(lái)的合力,因測(cè)量誤差,它與二力的合力并不完全重合,即并不一定沿AO方向,而是等效的合力,方向一定沿OA方向;
(2)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故打F點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于 EG段的平均速度,即;
通過(guò)描點(diǎn)作圖,圖像直線的斜率即物體的加速度,因作圖誤差的原因,所以范圍都算正確;
(3)當(dāng)影響一個(gè)物理量的因素有多個(gè)時(shí),保持一部分物理不變,只改變其中一個(gè)變量,這種研究方法叫做控制變量法;通過(guò)a-F圖像可以看出,當(dāng)拉力過(guò)小時(shí),小車沒有加速度,處于靜止平衡狀態(tài),說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
考點(diǎn):力的合成、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)、探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

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:實(shí)驗(yàn)題

在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為,BD間的距離為,則打B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度    ,小車運(yùn)動(dòng)的加速度     

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

在實(shí)驗(yàn)“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”中,所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz,打出來(lái)的紙帶上每5個(gè)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)并且標(biāo)在紙帶上方,記為O、A、B、C、D、E、F,并用直尺測(cè)量各段長(zhǎng)度,OA=4.60cm,OB=10.01cm,OC=16.20cm,OD="23.19cm" ,OE=30.99cm,OF=39.61cm,如圖所示,請(qǐng)利用測(cè)得的數(shù)據(jù),計(jì)算并回答下列問(wèn)題:(本題保留兩位有效數(shù)字)

(1)計(jì)算E點(diǎn)處紙帶的速度為            m/s。
(2)紙帶反映物體的加速度應(yīng)為            m/s2。
(3)打下O點(diǎn)時(shí),紙帶的速度         零( 選填“是”或者“不是”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題:一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h=25.0 cm,且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下部分位于筒內(nèi)),如圖上甲所示,如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端彈簧的長(zhǎng)度l,現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F,作出F-l變化的圖線如上圖乙所示,則彈簧的勁度系數(shù)為______N/m,彈簧的原長(zhǎng)l0=______m.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽(圖中 ……),槽間距離均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的一同位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn),如圖所示。

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到_______________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了_____________________。
(2)每次將 B板向內(nèi)側(cè)平移距離d ,是為了______________________ 。
(3)在圖中繪出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究小車質(zhì)量不變時(shí)其加速度與力的關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖所示的裝置,圖中A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為力傳感器,P為小桶(內(nèi)有沙子),M是一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)水平放置的木板。  (1)要順利完成該實(shí)驗(yàn),除圖中實(shí)驗(yàn)儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外,還需要的實(shí)驗(yàn)儀器是        (填“刻度尺”、“天平”或“秒表”)。
(2)按上述方案做實(shí)驗(yàn),是否要求沙桶和沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量?      (填“是”或“否”)
(3)已知交流電源的頻率為50Hz,某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示,圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。則計(jì)時(shí)器打點(diǎn)D時(shí),紙帶的速度大小v=      m/s,由該紙帶可求得小車的加速度a=  m/s2。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)某探究小組在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),采用如圖所示的裝置,通過(guò)控制裝置讓兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),同時(shí)停止,測(cè)量?jī)尚≤囘\(yùn)動(dòng)的位移,從而討論加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.某次實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得兩小車總質(zhì)量均為300g,現(xiàn)保持兩小車質(zhì)量不變,改變盤中砝碼的質(zhì)量,進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn),得到的數(shù)據(jù)如下表,表中的m1、m2分別表示兩盤與砝碼的總質(zhì)量,x1、x2分別表示兩小車運(yùn)動(dòng)的位移.

(1)在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),應(yīng)調(diào)整滑輪的高度,使                   ;在實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量________小車的質(zhì)量(選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”).
(2)由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可知,兩小車加速度之比a1/a2與位移之比x1/x2之間的大小關(guān)系為_________   (選填“相等”、“不相等”、“沒有關(guān)系”)

次數(shù)
小車1
小車2
比    值
結(jié)論
m1/g
x1/cm
m2/g
x2/cm
m1g/m2 g
x1/x2
在誤差允許的范圍內(nèi):
1
9.00
28.80
14.00
45.00
0.64
0.64
2
9.00
23.20
19.00
50.50
0.47
0.46
3
14.00
29.90
24.00
52.20
0.58
0.57
4
14.00
23.40
29.00
51.20
0.48
0.46
(3)用m1g和m2 g分別代表兩小車所受拉力. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)小車的質(zhì)量不變時(shí),小車的加速度與拉力的關(guān)系是:                            

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)時(shí),圖中是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶,舍去前面比較密的點(diǎn),從0點(diǎn)開始,每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),標(biāo)以1、2、3…那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為________s,各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=3.0cm、x2=7.5cm、x3=13.5cm,則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1=________m/s,通過(guò)2計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v2=________m/s,運(yùn)動(dòng)的加速度為________m/s2。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)(1)如圖為一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片,它是每隔1/30s的時(shí)間拍攝的。從個(gè)稍大些的位置間隔開始測(cè)量,照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號(hào),下邊的數(shù)值是用刻度尺測(cè)出的其中兩個(gè)間隔的長(zhǎng)度。根據(jù)所給的兩個(gè)數(shù)據(jù),則可以求出間隔3的長(zhǎng)度約為     cm。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(2)已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1mm,游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度,它的總長(zhǎng)等于9mm,用這個(gè)
游標(biāo)尺測(cè)得某物體長(zhǎng)度為2.37cm。則這時(shí)是游標(biāo)尺上的第     條刻度線與主尺上的第     條刻度線對(duì)
齊。

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