(1)圖Ⅰ-1是某學(xué)習(xí)小組探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖.根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),作出a-F圖線如圖Ⅰ-2所示,圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原因是;平衡摩擦?xí)r______,主要是平衡了______之間及______之間的摩擦.

(2)小組成員分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后,重新設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)如圖Ⅰ-3所示,滑塊M放在氣墊導(dǎo)軌上,并在滑塊上固定一個速度傳感器,力傳感器固定在另一水平臺子上,分別與兩臺電腦相連,氣墊導(dǎo)軌連上氣泵并調(diào)成水平.多次改變鉤碼m的質(zhì)量,由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值.請你說出采用這個實(shí)驗(yàn)裝置的幾個優(yōu)點(diǎn):

解:(1)從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點(diǎn),當(dāng)F=0時,a≠0,也就是說當(dāng)繩子上拉力為0時,小車的加速度不為0,說明小車的重力沿斜面分力大于摩擦力,所以原因是實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力時木板傾角太大.
平衡摩擦力主要是平衡了木板和小車之間及紙帶和打點(diǎn)計(jì)時器間的摩擦.
(2)由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值,可以不計(jì)動滑輪的質(zhì)量,也不需要砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.
故答案為:(1)木板傾角過大 木板和小車 紙帶和打點(diǎn)計(jì)時器
(2)優(yōu)點(diǎn):可以不計(jì)動滑輪的質(zhì)量 對物塊質(zhì)量無要求
分析:(1)該實(shí)驗(yàn)的研究對象是小車,采用控制變量法研究.當(dāng)質(zhì)量一定時,研究小車的加速度和小車所受合力的關(guān)系.那么小車的合力怎么改變和測量呢?為消除摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板的左端適當(dāng)墊高,以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小車的合力就是繩子的拉力.
(2)由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值,可以不計(jì)動滑輪的質(zhì)量,也不需要砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.
點(diǎn)評:該實(shí)驗(yàn)是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系,研究三者關(guān)系必須運(yùn)用控制變量法.
對于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由.比如為什么要平衡摩擦力,這樣問題我們要從實(shí)驗(yàn)原理和減少實(shí)驗(yàn)誤差方面去解決.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

實(shí)驗(yàn)題
(1)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時,某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶.并在其上取了O、A、B、C、D、E、F 6個計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)計(jì)時器打下的點(diǎn).本圖1中沒有畫出)打點(diǎn)計(jì)時器用的是220V、50Hz的交流電源.
①實(shí)驗(yàn)時,在正確安裝好裝置后,把小車放到靠近打點(diǎn)計(jì)時器的位置,再先
接通電源
接通電源
釋放小車
釋放小車
,使小車運(yùn)動,而后得到反映小車運(yùn)動的紙帶.

②利用紙帶的數(shù)據(jù)可計(jì)算得出該物體的加速度a為
0.641
0.641
m/s2;(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
③如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值偏
.(填“大”或“小”).
(2)用圖3給出的器材,測量一只標(biāo)有“3V、0.6W”的小燈泡正常發(fā)光時的電阻R1.實(shí)驗(yàn)過程要求盡量減小誤差(滑動變阻器最大阻值為10Ω;電源電動勢為12V,內(nèi)阻為1Ω;電流表內(nèi)阻約為1Ω,電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ).
①電流表應(yīng)選用的是量程是
0.6
0.6
 A(選填“0.6”或“3”),電壓表應(yīng)選用的是量程是
3
3
 V(選填“3”或“15”);
②請將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,畫在圖2的虛線框中;
③根據(jù)②中的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,完成右下圖中的實(shí)物連接;
④若小燈泡發(fā)光較暗時的電阻為R2,你根據(jù)所學(xué)的知識可判斷出R1與R2的大小關(guān)系是R1
大于
大于
  R2(選填“大于”、“等于”或“小于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在研究小車勻變速運(yùn)動規(guī)律時,某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟:
A.把打點(diǎn)計(jì)時器固定在斜面上,連接好電路;
B.把小車停放靠近打點(diǎn)計(jì)時器,接通電源后放開小車;
C.換上紙帶,重復(fù)三次,選擇一條較理想的紙帶;
D.把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器,并把它的一端固定在小車車尾;
E.?dāng)嚅_電源,取下紙帶.
合理的實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)為
ADBEC
ADBEC

(2)若圖1是該實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,從O點(diǎn)開始每5個計(jì)時點(diǎn)取一個記數(shù)點(diǎn),依照打點(diǎn)的先后順序依次編為1、2、3、4、5、6,測得s1=1.28cm,S2=2.06cm,s3=2.84cm,s4=3.62cm,s5=4.40cm,s6=5.18cm.

①相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為
0.1
0.1
s.
②物體的加速度大小a=
0.78
0.78
m/s2
③打點(diǎn)計(jì)時器打下記數(shù)點(diǎn)3時,物體的速度大小V3=
0.323
0.323
m/s.
(3)某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時,將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂,測出其自然長度;然后在其下部施加外力F,測出彈簧的總長度L,改變外力F的大小,測出幾組數(shù)據(jù),作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖2所示.(實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)由圖可知該彈簧的自然長度為
10
10
cm;該彈簧的勁度系數(shù)為
50
50
 N/m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如下圖所示繪出了在車子輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)分別是μ1與μ2時,剎車痕(即剎車距離)與剎車前車速的關(guān)系圖線(圖線a對應(yīng)μ1,圖線b對應(yīng)μ2).v為剎車前車速,s為剎車痕長度,已知絕大多數(shù)車子的輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)小于等于μ1且大于等于μ2.例如,剎車痕長度為20m時,剎車前車速為50~56km/h.
(1)假設(shè)剎車時車輪立即停止轉(zhuǎn)動,嘗試用你學(xué)過的知識定量說明剎車痕與剎車前車速的關(guān)系;
(2)若發(fā)生了撞車的交通事故,交通警察要根據(jù)碰撞后兩車的損害程度(與車子結(jié)構(gòu)相關(guān))、撞后車子的位移及橫轉(zhuǎn)情形等來估算碰撞時的車速.同時還要根據(jù)剎車痕判斷撞前司機(jī)是否剎車及剎車前的車速.若某車子輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)是μ1,估算出碰撞時該車子的速度為40km/h,碰撞前的剎車痕為20m,請根據(jù)右圖確定該車子剎車前的車速是多少?并在右圖中縱軸上用字母A標(biāo)出.答:
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)實(shí)驗(yàn)題
(Ⅰ)把兩個大小相同、質(zhì)量不等的金屬球用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕彈簧,置于光滑的水平桌面上,如圖所示.燒斷細(xì)線,觀察兩球的運(yùn)動情況,進(jìn)行必要的測量,研究物體間相互作用時的守恒量:
(1)實(shí)驗(yàn)器材除了兩個金屬球、輕彈簧、細(xì)線、重錘線、白紙、復(fù)寫紙外,還要有:
 

(2)需要直接測量的數(shù)據(jù)是:
 

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以推測實(shí)驗(yàn)中的守恒量是:
 
(A動能Ek=
1
2
mv2
,B動量p=mv,C速度)
(Ⅱ)某同學(xué)從小販那里低價(jià)買了一個手機(jī),先欲通過對手機(jī)電池(如圖)的電動勢和內(nèi)阻的測試來判斷手機(jī)的性能,請利用學(xué)過的知識幫他設(shè)計(jì)這個實(shí)驗(yàn).可供選擇的器材見表所列,該同學(xué)的前期工作如下:
精英家教網(wǎng)
電流表A(0.6A,3A  r=2Ω)
電壓表V1(3V,15V   r=1000Ω)
滑動變阻器R1(0~10Ω  1A)
滑動變阻器R2(0~1000Ω  200mA)
待測電池
電鍵、導(dǎo)線若干.
1請根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路圖,其中滑動變阻器應(yīng)選則
 

精英家教網(wǎng)
②根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路圖,完成實(shí)物電路的連接(注意量程的選擇)
(注:原創(chuàng),現(xiàn)在我省手機(jī)的普及程度很高,但市場上出現(xiàn)了很多山寨機(jī),通過對電板的測試,有助于我們判斷手機(jī)性能的好壞)

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科目:高中物理 來源: 題型:

  (1)圖13是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶。

       ①已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為_________。

       ②ABCD是紙帶上四個計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出。從圖13中讀出A、B兩點(diǎn)間距s __________;C點(diǎn)對應(yīng)的速度是________(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。[來源:學(xué),科,網(wǎng)]

   (2)某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,使用的器材還包括定值電阻(=5)一個,開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干,實(shí)驗(yàn)原理圖如圖14(a).

        ①在圖14(b)的實(shí)物圖中,已正確連接了部分電路,請完成余下電路的連接。

        ②請完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟;

A.    檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零;調(diào)節(jié)電阻箱,示數(shù)如圖14(c)所示,讀得電阻值是____________;

B. 將開關(guān)  閉合,開關(guān)   斷開,電壓表的示數(shù)是1.49V;

C.            將開關(guān) _______,電壓表的示數(shù)是1.16V;斷開開關(guān)

        ③使用測得的數(shù)據(jù),計(jì)算出干電池的內(nèi)阻是_______(計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)。

        ④由于所有電壓表不是理想電壓表,所以測得的電動勢比實(shí)際值偏_________(填“大”或“小”)。

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