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某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______________不变,用钩码重力作为小车所受的拉力。
(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm,x2 = 4.56cm,x5 =8.42cm,x6=9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s2(保留2位有效数字)。

(3)通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图(c)所示。图线_____   _ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
(4)随着钩码的数量增大到一定程度,图(c)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是___________。

A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大

(1)小车质量 (2)1.3  (3)②   (4)C

解析试题分析:(1)为了测量小车加速度与小车所受拉力之间的关系,据牛顿第二定律:,则需要保持小车质量m一定。(2)小车的加速度为:。(3)当实验在水平面上进行,由于摩擦力的存在,即使施加了一定的拉力,小车的加速度仍然为0,符合这种关系是图线②。(4)随着钩码数量增加,图线会偏离直线,原因是:,只有M>>m是小车加速度才会与拉力成正比。
考点:本题考查测量小车加速度与拉力关系。

练习册系列答案
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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”实验中,应进行的步骤是:

A.只用一个弹簧秤,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置0,记下弹簧秤的读数和细线方向,按同样比例作出这个力F的图示
B.记下两个弹簧秤的读数以及结点的位置
C.作出F1和F2的合力F,比较F和F
D.通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置
E.在桌上平放一块方木块,在方木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点,用两根细绳结在橡皮条的另一端
F.描下两条细绳的方向,在纸上按比例作出两个力F1和F2的图示。

(1)将上述各步骤,按合理操作顺序列出           (用字母代)
(2)在实验中,作出如图所示的图,其中P为橡皮条的固定点,O为橡皮条与线的结点,用F1和F2两个力或用一个力拉橡皮条的结点都要到达O点,这是为了           ,这体现了           的物理思想。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,在不同拉力下得到了A、B、C、D、…等几种较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5…如图所示。甲、乙、丙三段纸带,分别是从三条不同纸带上撕下的.

(1)在甲、乙、丙三段纸带中,属于纸带A的是        
(2)打A纸带时,物体的加速度大小是           m/s2.    ( 保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)在探究物体运动加速度与外力关系的实验中:
⑴某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线,请分别说出得到图中A、B、C三种图线的原因:

得到A图的原因是:                                                                    
得到B图的原因是:                                                                    
得到C图的原因是:                                                                    
⑵某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示,请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要指出两处错误或不妥之处)                                                                   
                                                                                          

⑶如下图为某同学实验中获得的一条纸带,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距s=        cm,C点对应的速度是vC        m/s,加速度是a=        m/s2(计算结果保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

图中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材.

(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图中的实验电路图连接完整.
(2)开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于________.(选填“A端”、“B端”或“AB中间”)
(3)实验中测得有关数据如下表:

U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.26
0.27
根据表中的实验数据,在图中画出小灯泡的I-U特性曲线.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是___________.
A.位移       B.速度       C.加速度        D.平均速度
(2)下列操作中正确的有         。(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车D.打点计时器应使用直流电源
(3)打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz,若在测定匀变速直线运动的加速度时,交流电的频率为60Hz而未被发觉,这样计算出的加速度值与真实值相比是________. (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)下图的纸带记录了小车某次运动的情况,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点间的时间间隔T=0.1s。

①根据____可判定小球做匀加速直线运动。
②vD="________" m/s
③加速度=_________m/s2

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(12分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)

⑴若图中用的是电火花打点计时器,则应使用(    )

A.4~6V直流电源和复写纸
B.4~6V交流电源和墨粉纸
C.220V直流电源和复写纸
D.220V交流电源和墨粉纸
⑵在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk       J,系统势能的减小量ΔEp       J,由此得出的结论是                                                                
⑶若某同学作出-h图象如图,可求出当地的重力加速度g=       m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力。
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确?
答:____________________________。(填正确或错误)

(2)如果这位同学按如(1)中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的aF图线是下图中的________(将选项代号的字母填在横线上)。

(3)打点计时器使用的交流电频率f=50 Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,ABCDE每两点之间还有4个点没有标出。写出用s1s2s3s4以及f来表示小车加速度的计算式:a=________________。根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______ m/s2(结果保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的(甲)或(乙)方案来进行。
⑴比较这两种方案,___________(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是_______________________________。
⑵如图(丙)是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字);该纸带是采用__________(填“甲”或“乙”)实验方案得到的。

⑶图(丁)是采用(甲)方案时得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是:(    )

A. B. C. D. 

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