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某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.

①采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比   (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力,可以减少误差
C.利用此实验装置不用测量重物的质量
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量
②下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.

③保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a—F图象.

④试分析上图中图象不过坐标原点的原因:                                        
①BC ②0.39m/s2 ③ 见解析 ④没有平衡好摩擦力或木板倾角偏小。

试题分析:①采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比可以直接测量小车(包括测力计)所受的拉力,不用测量重物的质量,可以减少误差,但是平衡摩擦力是必不可少的步骤;②由纸带可求,根据,解得;③图线见下图;④由图线与F轴的截距表明,当外力F=0.1N时小车才开始加速,说明没有平衡好摩擦力或木板倾角偏小。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学做“验证机械能守恒定律”实验,
(1)该同学开始实验时情形如图所示,接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:

(i)                         ;(ii)                         
(2)如果运用=mgh进行验证,要求纸带上打第一个点时物体速度等于______。
(3)若实验中所用重物的质量m=1 kg,正确操作后得到纸带如图所示,(各计数点距O点距离已标出)打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB=________,由此算出重物动能记为Ek。从开始点O至B点时重物的重力势能减少量是__________(结果均保留二位有效数字),计算后进行验证。

(4)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴、以h为横轴画出的图象应是下图中的 (  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

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.已知m1=" 50g" 、m2=150g.某同学处理数据时,做出了图象,若由图象求出的重力加速度与当地的重力加速度在误差范围内相等,则验证了机械能守恒定律.该同学由图象求出的重力加速度g =              m/s2(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1) 一小组的同学用如图甲所示装置做“探究物体质量一定时,加速度与力的关系”
实验。

①下列说法正确的有_______。
A.平衡摩擦力时,用细线一端挂空砝码盘,另一端与小车相连,将木板适当倾斜, 使小车在木板上近似做匀速直线运动
B.每次改变砝码及砝码盘总质量之后,应重新平衡摩擦力
C.应让砝码及砝码盘总质量远大于小车及里面钩码的总质量
D.可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力
②乙图为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分。从比较清晰的点迹起,在纸带 上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出, 用刻度尺分别测量出A点到B、C、D、E的距离如图所示,己知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,则此次实验中小车运动加速度的测量值a=______m/s2。(结果保留两位有效数字)
③某同学平衡摩擦力后,改变砝码盘中砝码的质量,分别测量出小车的加速度a。以 砝码的重力F为横坐标,以小车的加速度a为纵坐标,得如图丙所示的a-F图像,则图线不通过坐标原点的主要原因是__________________

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(13分)某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率)选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图中0、1、2……6点所示.

①测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:……
②通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动,计数点1对应速度大小=      (用题给符号表示)
③分别计算出……与对应时间的比值……
④以为纵坐标、为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出图线如图所示,根据图线判断,在打0计数点时,小车的速度=           m/s;运动的加速度=         m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

理想实验是一种以可靠的事实为依据,忽略次要因素,并把实验的情况合理外推到一种理气,想状态,从而来揭示自然现象本质的假想实验。为了说明运动和力的关系,伽利略设计了如图所示的理想实验。

①关于伽利略的这个理想实验,下列说法正确的是_____。(填选项序号)
A.“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是可靠的事实
B.“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是合理外推的理想状态
C.“若摩擦可以忽略不计,小球最终会达到与左侧同样的高度”,这是揭示自然现象的本质
D.“如果右侧面变成水平面,并且没有任何阻力,小球将达不到原来的高度,就应
永远运动下去”,这是揭示自然现象的本质
②伽利略的理想实验否定了亚里士多德关于运动和力关系的错误认识。亚里士多德的
认识是__________

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.

(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:
                              ;②                            
(2)该同学经正确操作得到如下图2所示的纸带,取连续的六个打的点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率为f,则打E点时重物速度的表达式为:                         .
(3)若利用此装置测量当地的重力加速度,则=                               

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

光电计时器是一种常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现有某滑块通过光电门,计时器显示的挡光时间是5×10s,用最小分度值为l mm的直尺测量小滑块的长度d,示数如图所示。

(1)读出滑块的长度d=____________cm
(2)滑块通过光电门的速度v=__________m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。

(1)下列说法符合本实验要求的是            
A.入射球比靶球质量大或者小均可B.每次入射球必须从同一高度由静止释放
C.安装轨道时末端切线必须水平D.实验中需要测量轨道末端离地面的高度
(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了两球的平均落点位置M、P、N,并测得它们到O点的距离分别为。已知入射球的质量为,靶球的质量为,只要验证等式         成立,即可认为碰撞中的动量守恒。
(3)满足(2)的情况下,若满足等式                 成立,即可认为碰撞为弹性碰撞。(仅用表示)

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