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(8分)用图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。

小车放在木板上,小车前端系一条细绳,绳的一端跨过定滑轮挂一个小盘,盘中可放重物,在实验中认为小盘和重物所受的重力等于小车做匀加速运动的力。
(1)实验中把木板一侧垫高的目的是____________________,为达到上述目的需调节木板倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做_______________________运动。
(2)在探究加速度与力的关系时,图乙为某次实验中打出的纸带,打点计时器的电源频率为50Hz,则加速度a=______________________m/s2
(3)在探究加速度与质量的关系时,某同学把实验得到的几组数据描点并画出如图丙所示曲线。为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据图丙数据在图丁中建立合理坐标,并描点画线。

(1)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力(答“平衡阻力”等也正确)(1分)、匀速直线(1分);(2)0.79(2分);(3)如下图所示(4分)

解析试题分析:(1)由于小车下滑时一定受到木板对它的摩擦力的作用,要使小盘和重物所受的重力等于小车做匀加速运动的力,就必须利用小车的重力将这个摩擦力平衡掉,故把木板一侧垫高;只有当小车在不受到牵引力时在木板上做匀速直线运动,就说明小车的重力将小车受到的摩擦力平衡掉了;
(2)由纸带上的信息可知,(2.63-1.05)×0.01m=2a(5T)2,将T=0.02s代入解之得,加速度a=0.79m/s2
(3)由丙图可知,a与m的图像关系大致是双曲线的样子,可能成反比例,为了更确定其关系,我们不妨做一下a与1/m的图像,如果其图像是一条过原点的直线,则a与m一定成正比,设计的图像如图所示。
考点:探究加速度与力、质量关系的实验。

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      .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

(8分)如图甲所示,跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B,A下端与通过打点计时器的纸带相连,B上放置一质量为m的金属片C,固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器,再由静止释放B,系统开始运动,当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。

(1)整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a =       m/s2;B刚穿过D时的速度大小v =      m/s(结果保留两位有效数字)。

(2)若用该装置验证机械能守恒定律,则需验证等式         是否成立。还可运用图象法加以验证:改变物块B的释放位置,重复上述实验,记录每次C、D间的高度差h,并求出B刚穿过D时的速度v,作出v2 – h图线如图丙所示,根据图线得出重力加速度的表达式g=                     ,代入数据再与当地的重力加速度大小比较,判断系统机械能是否守恒(均用题中物理量的字母表示)。

(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的一个办法。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用如下图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速度为零的匀加速运动。

(1)此实验中可以不测量小车加速度的具体值,原因是                         

A.探究的是加速度与其他量之间的比例关系
B.运动时间相同,速度与加速度成正比,比较末速度即可。
C.位移相同,加速度与时间的平方成反比,比较运动时间即可
D.运动时间相同,位移与加速度成正比,比较位移即可。
(2)通过改变              ,就可以改变小车所受的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,以a为纵坐标、______为横坐标作图象,这样就能直观地看出二者关系。

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在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm

(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”).

(3) 图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
      
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号).
A.1×10-2Ωm             B.1×10-3Ωm   
C.1×10-6Ωm             D.1×10-8Ωm

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(10分)两位同学在实验室利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0以及电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1 的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,并根据数据分别描绘了如图(b)所示的两条U-I直线,回答下列问题:
(1)该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压,电表指针和选择开关分别如图所示,则该电表读数为_____V;


(2)根据甲乙两同学描绘的直线,可知甲同学是根据电压表   (填“V1”或“V2”)和电流表A的数据描绘的图线,可以测得     (填写物理量符号RE和r),计算结果为    
(3)甲、乙图线的交点表示滑动变阻器滑动触头恰好位于     (填:最左端、最右端或中间)。

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在“测定玻璃折射率”的实验中,如图所示为所插四枚大头针的位置, aa′为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边,bb′为准确操作时应画出的玻璃砖的另一平行边。

(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些,bb′移到图中虚线位置,而在做光路图时aa′不变,则所测得的折射率将        (填偏大、偏小或不变);
(2)若所使用的玻璃砖的bb′边与aa′不平行(如图所示),其它操作无误,则所测得的折射率将            (填偏大、偏小或不变)。

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用如图所示的实验装置探究电磁感应现象的规律.

(1)当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转.下列说法哪些是正确的    (      )

A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向左偏转
C.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
D.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏
(2)某同学在实验过程中发现,灵敏电流计的指针摆动很小,如果电路连接正确,接触也良好,原因可能是检流计灵敏度较低、线圈电阻较大,除此以外还可能是因为__         __        。(写一种可能原因)          

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某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源E,待测电阻R1,定值电阻R2,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。

(1)先测电阻R1的阻值(R1只有几欧姆)。请将小明同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r1和对应的电流表示数l,将S2切换到b,    ,读出此时电阻箱的示数r2,则电阻R1的表达式为R1=      
(2)该同学已经测得电阻R1=2.Ω,继续测电源电动势E。该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱.读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,由测得的数据,绘出了如图中所示的图线.则电源电动势E=        V:

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