某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图象.
(1)图线不过坐标原点的原因是 ;
(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量______(填“是”或“否”);
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为________ kg.
(1)没有平衡摩擦或平衡摩擦不足 (2)否 (3)1kg
解析试题分析:(1)从图象可以看出,当有了一定的拉力F时,小车的加速度仍然是零,小车没动说明小车的合力仍然是零,说明说明没有平衡摩擦力,或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够,所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学没有平衡摩擦力,或平衡摩擦不足.
(2)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,不是将砂和桶的重力作为小车的拉力,故不需要满足砂和桶的总质量远小于小车的和传感器的总质量.
(3)设小车的和传感器的总质量为M,由牛顿第二定律得:,所以a-F图象中的斜率表示质量的倒数,由图可知,
,所以质量
考点:本题考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系,同时考查考生对实验数据的处理方法,及试验条件的掌握和平衡摩擦力的方法.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
一物理兴趣小组用以下装置测量滑块与长为L=1m的轨道之间的滑动摩擦因数以及探究滑块在沿轨道向上运动时所受合力做功与动能变化的关系。
(1) 测量滑块与轨道之间的滑动摩擦因数。
轨道上安装有两个光电门,其中光电门1的位置可移动。当一带有宽度为d=1cm的遮光条的滑块自轨道上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光条通过光电门1、2所用的时间分别为Δt1、Δt2。使滑块以一定初速度下滑,调节轨道右端距桌面的高度,最终使Δt1 =Δt2 ,并用米尺测量出轨道右端距桌面的高度h="25cm" ;则滑块与轨道之间的滑动摩擦因数 μ=________;
(2) 探究滑块在沿轨道向上运动时所受合力做功与动能变化的关系。
撤掉光电门2,保持实验(1)中h不变,在轨道右端安装一光滑的定滑轮,用细绳连接滑块与力传感器(与电脑相连,其所受拉力可直接由电脑显示),细线横跨过定滑轮,传感器连接一重物,如图所示,操作:遮光条与光电门1距离x可从刻度尺上读出,通过改变光电门的位置,来获得多组数据;每次均由轨道底(低)(此处最好改为同一位置)端无初速度释放滑块,与光电门相连的计时器显示出每次遮光条通过光电门1所用的时间Δt,并做好记录,如下表所示
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 |
x(cm) | 10.0 | 22.6 | 50.0 | 62.4 |
Δt(s) | 0.0101 | 0.0067 | 0.0045 | 0.0040 |
V(m/s) | 0.99 | 1.50 | 2.24 | |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(4分)在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为 N/m.图线不过原点的原因是由于 。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(6分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中的示数为_______N(保留两位有效数字)。
(2)下列的一些做法中,哪些是该实验中必须的实验要求_________。(请填写选项前对应的字母)
A.弹簧测力计应在使用前校零
B.实验中必须保证OB水平
C.应测量重物M所受的重力
D拉线方向应与木板平面平行
E.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
F.改变拉力,进行多次实验,每次都要使AO与OB的夹角不变
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法。
①_______________________________________________;
② ________________________________________________________。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)在实验过程中某同学的部分实验步骤如下,请仔细读题并完成有关空缺部分内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线;
B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录: 、 ;
C.将步骤B中的钩码取下,然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两个可移动的光滑定滑轮使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整两定滑轮的位置,使________________,记录_______________;
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中=________.
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在《用伏安法测量电池的电动势和内电阻》的实验中使用到的仪器和器材有:电池组、滑动变阻器、伏特表、安培表、电键和导线等。 实验得到下面的一组数据
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U(V) | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.20 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
I(A) | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.38 | 0.42 | 0.50 | 0.57 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
在做“匀变速直线运动的研究”实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出),打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。
⑴按照有效数字的读数规则读出计数点A到D、E的距离xAD=______cm、xAE=______cm。
⑵由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时,物体的即时速度vB=0.120 m/s、vC=0.162m/s、
vD= m/s、 vE= m/s。
⑶ 根据⑵中得到的数据,试在右边所给的坐标系中,做v-t图象,并从图象中求出该物体的加速度a="_____________" m/s 2(保留两位有效数字)。
⑷位移随时间变化关系式是x= m
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
有一个小灯泡上标有“4 V、2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性图线.现有下列器材供选用:电压表(0~5 V,内阻10 kΩ),电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω),滑动变阻器(10 Ω,2 A),学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,应选下面两图中_______(甲,乙)电路图来完成实验
(2)根据所选电路图,将下面的实验器材用实线连接成实物电路图,图中部分连线已经连接好,请你完成其余的连线.
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(14分)某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r.
A.电流表G1(内阻Rg=l5Ω,满偏电流Ig="2mA)"
B.电流表G2(量程20mA,内阻约2Ω)
C.滑动变阻器R1(0~1000Ω)
D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)
E.待测水果电池(电动势E约4V,内阻r约200Ω)
F.开关S,导线若干
(1)实验中用电流表G1改装成量程0-4V的电压表,需 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 Ω的电阻;
(2)用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻,为尽量减小实验的误差,请在虚线方框中画出实验电路图;
(3)该同学实验中记录的一些对应的数据,并根据数据描点画出U-I图线如下图,由图可得,水果电池的电动势E= V,内电阻r= Ω;
(4)实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比,E测 E真,r测 r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
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