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某班学生进行了一个探究小车加速度a与小车所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.
(1)图(b)为某同学实验得到的纸带,已知每两个记数点 之间还有四点没有画出来,图中上部数字为相邻两个记数点间的距离,计时器的电源频率为50Hz.,可求得纸带的加速度为a=______m/s2.(答案保留三位有效数字)
(2)在实验中有一位同学通过实验测量作出了图(c)中的A图线,试分析:①A图线不通过坐标原点的原因是______;   ②A图线上部弯曲的原因是______.

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(1)计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s,
纸带的加速度a=
a1+a2+a3
3
=
x4-x1+x5-x2+x6-x3
9t2
≈2.01m/s2
(2)①由a-F图象可知,图象不过原点,在F轴上有截距,这是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够造成的;
②当砂桶总质量远小于小车质量时,可以认为小车受到的拉力等于砂桶重力,a与F成正比,当砂桶质量太大,
砂桶质量没有远小于小车质量时,小车受到的拉力小于砂桶重力,a-F图象不再是直线而发生弯曲.
故答案为:(1)2.01;(2)①未平衡摩擦力或平衡不够;②砂桶质量没有远小于小车质量.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图1所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.

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(1)若已平衡好摩擦,在小车做匀加速直线运动过程中绳子拉力T=______,当M与m的大小关系满足______时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是______.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=
mg
M
求出
(3)某小组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象如图2所示,其原因是:______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

某实验小组同学用如图所示装置探究“物体加速度与力、质量的关系”.
(1)在研究物体加速度与力的关系时,保持不变的物理量是______(只需填A或B)
A.小车质量     B.塑料桶和桶中砝码的质量
(2)实验中,首先要平衡摩擦力,具体做法是______(只需填A或B)
A.在塑料桶中添加砝码,使小车带着纸带匀速运动.
B.取下塑料桶,垫起滑板的一端,使小车带着纸带匀速运动.
(3)实验中要使小车的质量______(填“远大于”或“远小于”)塑料桶和桶中砝码的质量,才能认为细线对小车的拉力等于塑料桶和砝码的重力.
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:

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(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图1所示.
请指出该装置中的错误或不妥之处:______
(2)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验.图2是某次实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据求出小车的加速度a=______m/s2(保留3位有效数字)

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(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变沙和沙桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图3,该图线不通过坐标原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因可能是______.(请填相应的字母)

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A.平衡摩擦力时将木板垫得过高
B.平衡摩擦力时将木板垫得过低
C.平衡摩擦力时挂上了沙桶和沙
D.实验时没有满足沙和沙桶的质量远小于小车的质量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车(如图1)“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”.

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(1)这种研究物理问题的科学方法是______
A.建立理想模型的方法    B.控制变量法    C.等效替代法    D.类比法
(2)研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时,下列说法中正确的是______
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车质量时,都要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.在小车中增减砝码,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量
(3)实验中得到一条纸带,如图2所示,从比较清晰的点起,每5个计时点取一个计数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与 1两点间距离x1=30mm,1与2两点间距离x2=36mm,2与3两点间距离x3=42mm,3与4两点间的距离x4=48mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为______ m/s,小车的加速度计算表达式为______.
(4)该同学通过数据的处理作出了a-F图象,如图3所示,则图中的不过原点的原因是______.

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科目:高中物理 来源:德州二模 题型:问答题

某同学在实验室中做“探究加速度与力的关系”的实验:

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①该同学用一个正方体小木块把小车轨道的一端适当垫高,如图甲所示,未挂重物时小车刚好做匀速直线运动.用刻度尺测量出图中AB的距离l及小木块边长x.则小车与轨道间的动摩擦因数为______.(用题中所给符号表示)
②用细线绕过定滑轮挂上重物让小车加速下滑,不断改变重物的质量m,通过打点计时器(所接交流电源频率为50Hz)打出的纸带测出对应的加速a.,则下列图象中能正确反映小车加速度与所挂重物质量m的关系的是______.

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③如图乙所示是某次实验得到的一条纸带,图中两相邻计数点间有4个点未画出,相邻两点间距离如图所示,则小车的加速度为______m/s2.(结果保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源:徐州一模 题型:问答题

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(交流电的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留二位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m,数据如下表:
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实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度a/m?s-2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1
m
/kg-1
4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
请在方格坐标纸中画出a-1/m图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是______.
(3)有一位同学通过实验测量作出了图(c)中的A图线,另一位同学实验测出了如图(c)中的B图线.试分析
①A图线不通过坐标原点的原因是______;
②A图线上部弯曲的原因是______;
③B图线在纵轴上有截距的原因是______.
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科目:高中物理 来源:珠海一模 题型:问答题

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.
①在某次实验中,得到如图乙所示纸带,A、B、C、D为四个计数点(A点为第一个计数点,以后每5个计时点取一个计数点),量得BC=6.81cm; CD=8.03cm,则打C点时小车的速度vc=______m/s,由纸带求得小车运动的加速度a=______m/s2.(结果均保留三位有效数字)

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②用如图甲装置实验,根据实验数据作出如图丙的a-F图线,从图中发现实验中存在的问题是______.

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科目:高中物理 来源:0101 期末题 题型:单选题

关于惯性,下列说法中正确的是
[     ]
A、物体只有在不受力作用时,才有惯性
B、物体运动的速度越大它具有的惯性越大,所以越不容易停下来
C、无论物体如何运动只要质量大,则惯性就大
D、物体只有在运动状态发生变化时才具有惯性

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