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如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车,质量为m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均处于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,p的质量为m2,C为弹簧测力计,实验时改变p的质量,读出测力计不同读数F,不计绳与滑轮的摩擦。

(1)下列说法正确的是()
A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.实验中m2应远小于m1
D.测力计的读数始终为m2g/2
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到a-F图象,可能是下图中的()

(3)写出本实验设计的最大优点是:
(1)B(2)C(3)无系统误差

试题分析:(1)为了减小摩擦力带来的误差,需要通过倾斜滑板平衡摩擦力,所以A选项错误;实验时为了在纸带上打下尽量多的点和使打点计时器工作稳定,需要先接通电源再释放小车,B选项正确;小车受到的拉力可以通过弹簧秤读出,所以可以不要求m2远大于m1,C选项错误;p物体下落过程中处于失重状态,则拉力小于p的重力,D选项错误。(2)由于该同学遗漏了平衡摩擦力,所以对小车受力分析,小车在水平方向受到拉力F和摩擦力f,据牛顿第二定律有:F-f=ma,则由a=(F-f)/m=F/m-f/m可知,C选项正确。(3)由于利用弹簧秤测量小车受到的拉力且该测量值为小车受到的真实拉力,可以不考虑m2<<m1给实验带来的误差。
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

(8分)用如图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律。

⑴实验中有A:200g的铝块和B:200g的铁块.为了减少误差,应该选择   (填字母);
⑵实验操作时应该先接通打点计时器电源再释放纸带,但某同学在操作时做反了,那么通过对这条纸带运算能否判断机械能是否守恒?       (填“能”或“否”);
⑶如图(b)是某次实验的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F是连续的七个点,每2个点之间的时间为T,若重物质量为m,对应B到E的下落过程中,重锤重力势能的减少量ΔEp          ,B到E动能变化量为ΔEk                

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

将一单摆装置竖直悬于某一深度为h(未知)且开口向下的固定小筒中(单摆的下部分露出筒外),如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、l为横轴,作出T2-l图像,则可以由此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。

(1)如果实验中所得到的T2-l图像如图乙所示,那么对应的图像应该是a、b、c中的_____________。
(2)由图像可知,小筒的深度h=________m;当地重力加速度g=_________m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在实验“研究匀变速直线运动”中,所用打点计时器的频率为50Hz,打出来的纸带上每5个点选取一个计数点并且标在纸带上方,记为O、A、B、C、D、E、F,并用直尺测量各段长度,OA=4.60cm,OB=10.01cm,OC=16.20cm,OD="23.19cm" ,OE=30.99cm,OF=39.61cm,如图所示,请利用测得的数据,计算并回答下列问题:(本题保留两位有效数字)

(1)计算E点处纸带的速度为            m/s。
(2)纸带反映物体的加速度应为            m/s2
(3)打下O点时,纸带的速度         零( 选填“是”或者“不是”)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用打点计时器测速度的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,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" 图中各长度的单位为:cm

(1)由图判断小车做        运动。(填“匀速”或“加速”)
(2)计算各点的瞬时速度,VB=     m/s, VC=     m/s ,  VD=    m/s
(3)BE间的平均速度VBE =         m/s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学设计了如上图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d。开始时将木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

(1)木板的加速度可以用d,t表示为a=         ;为了减小测量加速度的偶然误差可以   采用的方法是(一种即可)                 
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是              

(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点有              
a.可以改变滑动摩擦力的大小
b.可以更方便地获取多组实验数据
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)利用图甲所示的装置测定某地重力加速度,得到图乙所示的一段纸带,测得AB=7.65cm, BC="9.17cm." 已知打点计时器所用交流电频率是50Hz,则(结果保留两位有效数字)                    
(1)打点计时器打B点时重物的瞬时速度大小为_______m/s.
(2)由纸带计算出重力加速度的数值为________m/s2, 当地重力加速度公认值为9.80m/s2,该实验值对比公认值产生偏差的主要原因是                             .

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(9分)电磁打点计时器使用       电源,通常的工作电压为       .利用打点计时器《探究小车的速度随时间变化的规律》,如图给出了某次实验中的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,每相邻两个计数点的间还有四点(未画出),电源频率50Hz.从纸带上测得:X1=1.50cm,X 2=2..00cm,X3=2.50cm,X4=3.00cm,X5=3.50cm,X6=4.00cm。(结果保留两位有效数字)

(1)通过纸带分析可知,小车的速度在       (填“增大”或“减小”)(2)每相邻两个计数点的时间间隔是       s(3) 计数点0到计数点6的平均速度是       m/s(4)计数点4的速度为     m/s(5)小车运动的加速度是      m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:
(1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如下图所示,则该摆球的直径为________cm.
 
(2)甲同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,记录的实验测量数据如下,若要比较准确的计算当地的重力加速度值,应选用第       组实验数据。
组别
摆球材料
摆长
最大摆角
全振动次数/次
1

0.40
15°
20
2

1.00

50
3

0.40
15°
10
4

1.00

50
(3)乙同学选择了合理的实验装置后,测量出几组不同摆长和周期的数值,画出如图图象中的实线OM,并算出图线的斜率为,则当地的重力加速度________。

(4)丙同学也进行了与乙同学同样的实验,但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径,则该同学当时做出的图象应该是
 
A.虚线①,不平行OM          B.虚线②,平行OM
C.虚线③,平行OM            D.虚线④,不平行OM
(5)下列措施中可以提高实验精度的是________.
A.选细线做为摆线;
B.单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内;
C.拴好摆球后,令其自然下垂时测量摆长;
D.计时起止时刻,选在最大摆角处。

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