在“探究小車加速度與質(zhì)量、合力的關系”的實驗中,
(1)實驗中,所用到的物理方法是
控制變量法
控制變量法

(2)對小車進行平衡摩擦力操作:調(diào)節(jié)導軌的傾角,使小車
剛好能沿導軌勻速下滑
剛好能沿導軌勻速下滑

(3)為了減小實驗誤差,應該使小車的總質(zhì)量
遠大于
遠大于
鉤碼和桶的總質(zhì)量.(填“遠大于”、或“遠小于”)
(4)某學生在平衡摩擦力時,把導軌一端墊得過低,使得傾角偏小,他所得的a-F關系可用哪根圖線表示(圖中,a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用小車的拉力)
D
D


(5)在小車合外力一定的情況下,為了直觀研究加速度與質(zhì)量的關系,應該作出加速度與
質(zhì)量倒數(shù)
質(zhì)量倒數(shù)
的圖象.
(6)得到一條小車運動的紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s,兩相鄰計數(shù)點的位移S3=7.33cm,S4=8.95cm,則A點瞬時速度的大小是
0.81
0.81
m/s,加速度的大小是
1.62
1.62
m/s2.(結果保留兩位小數(shù))
分析:(1)在探究小車加速度與質(zhì)量、合力的關系時,先控制質(zhì)量不變,探究加速度與合力的關系,然后控制合力不變,探究加速度與質(zhì)量的關系.采取的物理方法為控制變量法.
(2)平衡摩擦力時,讓小車剛好能沿軌道下滑,重力的分力等于摩擦力.
(3)在運動的過程,實際上重物的重力不等于繩子的拉力.整體做勻加速運動,整體的加速度a=
mg
M+m
,再隔離對小車分析,拉力F=Ma=
Mmg
M+m
=
mg
1+
m
M
.可知m遠小于M時,繩子拉力等于m的重力.
(4)平衡摩擦力時,把導軌一端墊得過低,使得傾角偏小,平衡摩擦力不徹底,知有拉力時,加速度仍然為0,當拉力達到一定程度,小車才開始運動.
(5)在合力一定的情況下,因為加速度與質(zhì)量的關系圖線為曲線,無法確定其關系,而加速度與質(zhì)量倒數(shù)的關系是直線,可以確定其關系.
(6)通過某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求A點的速度,根據(jù)△x=aT2求出加速度.
解答:解:(1)實驗中研究一個物理量與兩個物理量的關系,所以要采用控制變量法.
(2)平衡摩擦力時,讓小車剛好能沿軌道下滑,使重力的分力等于摩擦力.
(3)對重物和小車整體研究,再隔離對小車分析,得出繩子的拉力F=
Mmg
M+m
=
mg
1+
m
M
,知小車的總質(zhì)量遠大于鉤碼和桶的總質(zhì)量時,繩子的拉力等于鉤碼和桶的總重力.
(4)傾角偏小,平衡摩擦力不徹底,知有拉力時,加速度仍然為0.故選D.
(5)加速度與質(zhì)量的關系圖線為曲線,無法確定其關系,而加速度與質(zhì)量倒數(shù)的關系是直線,知加速度與質(zhì)量成反比,所以作加速度與質(zhì)量倒數(shù)圖象.
(6)vA=
S3+S4
2T
=
(7.33+8.95)×10-2
0.2
=0.814m/s=0.81m/s.
a=
△x
T2
=
s4-s3
T2
=1.62m/s2

故本題答案:(1)控制變量法.(2)剛好能沿導軌勻速下滑.(3)遠大于.(4)D.(5)質(zhì)量倒數(shù).(6)0.81,1.62.
點評:解決本題的關鍵掌握求解瞬時速度和加速度的方法,通過某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求A點的速度,根據(jù)△x=aT2求出加速度.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示是某同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置,他將光電門固定在水平軌道上的B點,用不同重物通過細線拉同一小車,每次小車都從同一位置A由靜止釋放.
(1)若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=
1.140
1.140
cm;實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t=2.0×10-2s,則小車經(jīng)過光電門時的速度為
0.57
0.57
m/s;
(2)實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等,則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應滿足的關系為
M>>m
M>>m
;
(3)測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間△t,并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v,通過描點作出線性圖象,研究小車加速度與力的關系,處理數(shù)據(jù)時應作出
v2-m
v2-m
(選填“v-m”或“v2-m”)圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2009?泉州二模)(1)圖甲是用來探究加速度和力、質(zhì)量之間關系的實驗裝置示意圖,圖乙是其俯視圖.兩輛相同的小車放在光滑水平桌面上,前端各系一條細繩,繩的另一端跨過定滑輪各掛一個相同的小盤.兩輛小車通過細線用夾子固定,打開夾子,小盤牽引小車運動,合上夾子,兩小車同時停止.實驗中保證小盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量,這樣可近似認為細線的拉力與小盤的總重力大小相等.
①在探究小車加速度與外力的關系時,須在兩小盤內(nèi)放置
不同質(zhì)量
不同質(zhì)量
的砝碼,在兩小車內(nèi)放置
相同質(zhì)量
相同質(zhì)量
的鉤碼進行實驗;
②在探究小車加速度與質(zhì)量的關系時,須在兩小盤內(nèi)放置
相同質(zhì)量
相同質(zhì)量
的砝碼,在兩小車內(nèi)放置
不同質(zhì)量
不同質(zhì)量
的鉤碼進行實驗.
(2)要準確測量某電壓表的內(nèi)阻,提供的實驗器材有:
A.待測電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻RV1約5kΩ);
B.電壓表V2(量程為2V,內(nèi)阻RV2=2.5kΩ);
C.滑動變阻器R0(最大阻值50Ω,額定電流1.5A);
D.電源E(電動勢12V,內(nèi)阻可忽略不計);
E.開關S,導線若干.
①在圖丙虛線框中畫出測量RV1的電路原理圖;
②若實驗時電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為U1、U2,則電壓表內(nèi)阻RV1=
U1
U2
RV2
U1
U2
RV2
;
③若不提供電壓表V2而提供電流表A(量程15mA,內(nèi)阻RA=5Ω),其余器材不變,你認為能準確測量RV1嗎?答:
不能
不能
;理由是:
若當電壓表V1讀數(shù)為3V,則通過電流表A的讀數(shù)約為0.6mA,測量誤差很大.
若當電壓表V1讀數(shù)為3V,則通過電流表A的讀數(shù)約為0.6mA,測量誤差很大.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

在“探究小車加速度與質(zhì)量、合力的關系”的實驗中,
(1)實驗中,所用到的物理方法是______
(2)對小車進行平衡摩擦力操作:調(diào)節(jié)導軌的傾角,使小車______
(3)為了減小實驗誤差,應該使小車的總質(zhì)量______鉤碼和桶的總質(zhì)量.(填“遠大于”、或“遠小于”)
(4)某學生在平衡摩擦力時,把導軌一端墊得過低,使得傾角偏小,他所得的a-F關系可用哪根圖線表示(圖中,a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用小車的拉力)______

(5)在小車合外力一定的情況下,為了直觀研究加速度與質(zhì)量的關系,應該作出加速度與______的圖象.
(6)得到一條小車運動的紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s,兩相鄰計數(shù)點的位移S3=7.33cm,S4=8.95cm,則A點瞬時速度的大小是______m/s,加速度的大小是______m/s2.(結果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年廣東省陽江市高一(上)聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:填空題

在“探究小車加速度與質(zhì)量、合力的關系”的實驗中,
(1)實驗中,所用到的物理方法是   
(2)對小車進行平衡摩擦力操作:調(diào)節(jié)導軌的傾角,使小車   
(3)為了減小實驗誤差,應該使小車的總質(zhì)量    鉤碼和桶的總質(zhì)量.(填“遠大于”、或“遠小于”)
(4)某學生在平衡摩擦力時,把導軌一端墊得過低,使得傾角偏小,他所得的a-F關系可用哪根圖線表示(圖中,a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用小車的拉力)   

(5)在小車合外力一定的情況下,為了直觀研究加速度與質(zhì)量的關系,應該作出加速度與    的圖象.
(6)得到一條小車運動的紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s,兩相鄰計數(shù)點的位移S3=7.33cm,S4=8.95cm,則A點瞬時速度的大小是    m/s,加速度的大小是    m/s2.(結果保留兩位小數(shù))

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