用如圖1裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，設(shè)沙和沙桶的質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M：

（1）為了消除摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)將木板______；
（2）本實(shí)驗(yàn)中近似地認(rèn)為：繩子對(duì)車的拉力大小等于沙和沙桶的重力，其條件是______；
（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得a-1/M關(guān)系如圖2，圖線右部發(fā)生了彎曲，試分析產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因．______．

解：（1）木板與小車間有摩擦力，為了減小誤差，需要平衡掉摩擦力，即墊高木板左端，使摩擦力與重力沿斜面向下的分力相等；
（2）以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a
解得
以M為研究對(duì)象有繩子的拉力

顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．
（3）隨著F的增大不再滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，即不再滿足m＜＜M，故發(fā)現(xiàn)圖中直線發(fā)生彎曲．a(chǎn)與圖線斜率表示小車的合力，當(dāng)m比較小時(shí)，合力可以認(rèn)為等于mg，當(dāng)m比較大時(shí)，合力小于mg．
故答案為：（1）左端墊高以平衡摩擦力；（2）M＞＞m；（3）當(dāng)M較小時(shí)，不滿足條件M＞＞m
分析：（1）木板與小車間有摩擦力，為了減小誤差，需要平衡掉摩擦力，即墊高木板左端，使摩擦力與重力沿斜面向下的分力相等；
（2）根據(jù)牛頓第二定律分別對(duì)整體和砂和砂桶列方程可找出繩子的張力和砂和砂桶重力的關(guān)系，從而可分析出繩子對(duì)車的拉力大小等于沙和沙桶的重力的條件；
（3）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件M＞＞m，不滿足時(shí)則圖象不再為直線．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要明確實(shí)驗(yàn)原理、具體實(shí)驗(yàn)操作以及數(shù)據(jù)處理等，同時(shí)要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由，還要會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差．
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：閱讀理解

（1）某同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：

①先測(cè)出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩材質(zhì)相同滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
②用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠桌邊．
③剪斷細(xì)線，測(cè)出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x1，滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2（未滑出桌面）．
為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，寫出還需測(cè)量的物理量及表示它們的字母
物體B下落的高度h
物體B下落的高度h
；如果動(dòng)量守恒，需要滿足的關(guān)系式為
Mx1
g
2h
═m
2gμx2
Mx1
g
2h
═m
2gμx2
．
（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系，如圖2所示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過(guò)一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過(guò)A、B時(shí)的速度大小．小車中可以放置砝碼．
（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做目的是
CD
CD
．
A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑
B．是為了增大小車下滑的加速度
C．可使得細(xì)線拉力做的功等于合力對(duì)小車做的功
D．可使得小車在未施加拉力時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
（Ⅱ）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
①測(cè)量
小車、砝碼
小車、砝碼
和拉力傳感器的總質(zhì)量M1；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路．
②將小車停在C點(diǎn)，接通電源，
靜止釋放小車
靜止釋放小車
，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過(guò)A、B時(shí)的速度．
③在小車中增加砝碼，或增加鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)②的操作．
（Ⅲ）下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M1是傳感器與小車及小車中砝碼質(zhì)量之和，|v
 
2
2
-v
 
2
1
|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是拉力F在A、B間所做的功．表格中△E3=
0.600
0.600
，W3=
0.610
0.610
 （結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
次數(shù) M1/kg |v
 
2
2
-v
 
2
1
|/（m/s）2		 △E/J F/N W/J
1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200
2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420
3 0.500 2.40 △E3 1.220 W3
4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21
5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于長(zhǎng)木板上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W…，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車獲得的速度v1、v2、v3…．請(qǐng)回答下面幾個(gè)問(wèn)題：
（1）在本實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到阻力的作用，這時(shí)需要使木板傾斜作為補(bǔ)償，下列操作正確的是
B
B
．
A．不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠加速下滑即可
B．不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠勻速下滑即可
C．小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠加速下滑即可
D．小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠勻速下滑即可
（2）用一根橡皮筋套住小車，拉至某個(gè)位置，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的點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02s．其中一次得到的紙帶如圖2所示，應(yīng)選圖中的
CD
CD
 段（填A(yù)B或CD）來(lái)計(jì)算小車的速度v，計(jì)算結(jié)果為v=
0.36
0.36
m/s．
（3）本實(shí)驗(yàn)使用的橡皮筋總數(shù)是6根，實(shí)驗(yàn)中W、v、v2的數(shù)據(jù)已記錄在下面表格中，并根據(jù)數(shù)據(jù)畫出了W-v和W-v2的圖象如圖3所示．甲、乙兩個(gè)圖象中，
乙
乙
圖象可以比較直觀地得出功與速度變化的關(guān)系．
W/W v/m?s-1 v2/m2?s-2
0 0 0
1 0.80 1.21
2 1.10 0.45
3 1.35 1.82
4 1.73 3.00
5 1.73 3.00
6 1.89 3.57

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?安慶二模）
Ⅰ．如圖1是“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，已知交流電源的頻率是50HZ，紙帶上每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則在打D點(diǎn)時(shí)，小車的速度是
0.23
0.23
m/s，如果小車系在紙帶的F端，那么小車將做
勻減速
勻減速
直線運(yùn)動(dòng)（填“勻加速”或“勻減速”）．
Ⅱ． 某同學(xué)用如圖2所示電路測(cè)量一毫安表的內(nèi)阻，現(xiàn)提供器材如下：
a．待測(cè)毫安表（量程為3mA，內(nèi)阻約300Ω）
b．電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻不計(jì)）
c．定值電阻R0（作保護(hù)電阻用，阻值有400Ω、800Ω、2000Ω三個(gè)電阻備選）
d．電阻箱R
e．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）為了保護(hù)整個(gè)電路，定值電阻R0應(yīng)選
800
800
Ω阻值的電阻；
（2）該同學(xué)先把電阻箱調(diào)到最大值，閉合開(kāi)關(guān)S，接著調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R1時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之一處，再調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R2時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之二處，則毫安表的內(nèi)阻RA=
RA=R1-2R2-R0
RA=R1-2R2-R0
（用R0、R1、R2表示）．
Ⅲ． 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖3所示：在水平桌面上放置一個(gè)斜面，讓鋼球從斜面上滾下，滾過(guò)桌面后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)．在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方，水平放置一塊木板（還有一個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫）木板上放一張白紙，白紙上有復(fù)寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點(diǎn)，桌子邊緣鋼球經(jīng)過(guò)的地方掛一條鉛垂線．
（1）要完成本實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是
刻度尺
刻度尺
；
（2）利用本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的探究，下列說(shuō)法正確的是：
ACD
ACD

A．每次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，鋼球必須從同一位置由靜止?jié)L下
B．實(shí)驗(yàn)裝置中的斜面必須是光滑的
C．若已知鋼球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，可以探究鋼球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D．若已知鋼球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以探究鋼球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆北京市西城區(qū)（北區(qū)）高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于長(zhǎng)木板上。實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W……，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車獲得的速度v1、v2、v3……。請(qǐng)回答下面幾個(gè)問(wèn)題：

（1）在本實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到阻力的作用，這時(shí)需要使木板傾斜作為補(bǔ)償，下列操作正確的是____。

A. 不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠加速下滑即可

B. 不掛橡皮筋，輕輕推一下小車，能夠勻速下滑即可

C. 小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠加速下滑即可

D. 小車在橡皮筋的拉力作用下，能夠勻速下滑即可

（2）用一根橡皮筋套住小車，拉至某個(gè)位置，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的點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02s。其中一次得到的紙帶如圖2所示，應(yīng)選圖2中的______ 段（填A(yù)B或CD）來(lái)計(jì)算小車的速度v，計(jì)算結(jié)果為v=_________m／s。

（3）本實(shí)驗(yàn)使用的橡皮筋總數(shù)是6根，實(shí)驗(yàn)中W、v、v2的數(shù)據(jù)已記錄在下面表格中，并根據(jù)數(shù)據(jù)畫出了W－v和W－v2的圖象如圖3所示。甲、乙兩個(gè)圖象中，_________圖象可以比較直觀地得出功與速度變化的關(guān)系。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011年安徽省安慶市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題


Ⅰ．如圖1是“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，已知交流電源的頻率是50HZ，紙帶上每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則在打D點(diǎn)時(shí)，小車的速度是______m/s，如果小車系在紙帶的F端，那么小車將做______直線運(yùn)動(dòng)（填“勻加速”或“勻減速”）．
Ⅱ． 某同學(xué)用如圖2所示電路測(cè)量一毫安表的內(nèi)阻，現(xiàn)提供器材如下：
a．待測(cè)毫安表（量程為3mA，內(nèi)阻約300Ω）
b．電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻不計(jì)）
c．定值電阻R（作保護(hù)電阻用，阻值有400Ω、800Ω、2000Ω三個(gè)電阻備選）
d．電阻箱R
e．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）為了保護(hù)整個(gè)電路，定值電阻R應(yīng)選______Ω阻值的電阻；
（2）該同學(xué)先把電阻箱調(diào)到最大值，閉合開(kāi)關(guān)S，接著調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R1時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之一處，再調(diào)節(jié)電阻箱使其阻值為R2時(shí)，毫安表的指針指在滿刻度的三分之二處，則毫安表的內(nèi)阻RA=______（用R、R1、R2表示）．
Ⅲ． 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖3所示：在水平桌面上放置一個(gè)斜面，讓鋼球從斜面上滾下，滾過(guò)桌面后鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)．在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方，水平放置一塊木板（還有一個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫）木板上放一張白紙，白紙上有復(fù)寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點(diǎn)，桌子邊緣鋼球經(jīng)過(guò)的地方掛一條鉛垂線．
（1）要完成本實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是______；
（2）利用本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的探究，下列說(shuō)法正確的是：______
A．每次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，鋼球必須從同一位置由靜止?jié)L下
B．實(shí)驗(yàn)裝置中的斜面必須是光滑的
C．若已知鋼球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，可以探究鋼球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D．若已知鋼球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以探究鋼球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．

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