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(4分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,探究物体的加速度与受力的关系,通过改变重物的质量,利用传感器可得到滑块运动的加速度a和所受拉力F,而后做出a-F关系图象.他们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a-F图线,如图(b)所示.由图象可知图线Ⅱ不过坐标原点的原因是_______________          _;滑块和加速度传感器的总质量m=________kg.

轨道倾角太大      0.5    (每空2分)

解析试题分析:由图II可知,在没有拉力的情况下,滑块已有加速度,说明在倾斜木板时平衡摩擦力过度了,即轨道倾角太大了;在轨道水平的情况下分析受力有,即,由图II可知,其斜率为,两种情况下的斜率相等,所以可知总质量
考点:探究牛顿第二定律实验

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(12分)为了较为精确测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量.现准备了以下器材:
A.待测电阻Rx
B.多用电表
C.电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)
D.电流表A2(量程100mA、内电阻约5Ω)
E.定值电阻R0(80Ω)
F.滑动变阻器R(0—10Ω)
G.电源:电动势E=6V,内电阻较小
H.导线、电键若干
(1)(4分)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100”欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图甲所示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用    ;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是   Ω;

(2)请在答题纸的虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图(要求在电路图上标出元件符号)。(4分)

(3)请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式    (4分)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验。实验中小车及砝码的总质量为m1,钩码质量为m2,并用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用纸带测出小车运动的加速度。

(1)下列说法正确的是(   )
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验中m1应远大于m2
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应用a-图象
(2)下图为实验中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,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如下图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=________ m/s2。(结果保留两位有效数字)

(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是(    )
A.小车与平面轨道之间存在摩擦
B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大
D.所用小车的质量过大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

几个同学合作如图所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”,弹簧的上端与标尺的零刻度对齐,他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g=9.8m/s2

钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
标尺刻x/10-2m
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
(1)根据所测数据,在图中所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线.

(2)作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是                             ;这种规格弹簧的劲度系数k=               N/m(保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(8分)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻Rx,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为          mm。

(2)为此取两节新干电池、开关和若干导线及下列器材:

A.电压表0~3 V,内阻10 kΩ
B.电压表0~15 V,内阻50 kΩ
C.电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω
D.电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
E.滑动变阻器,0~10 Ω
F.滑动变阻器,0~100 Ω
①要求较准确地测出其阻值,电流表应选_______,滑动变阻器选        (填序号)
②实验中实物接线如图所示,发现有两处错误,请指出其中最明显的一处错误.
______________________________

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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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(4分)多用电表是日常生活中必不可少的检测工具,在家电维修中得到广泛的应用。
在用多用表的欧姆档进行测量时
①当转换开关置于图甲所示位置时,表针指示如图乙所示,则被测电阻阻值是     Ω。
②若用该表再测量阻值约为30Ω的电阻时,在①中的前提下,接下来应该进行的操作是                                          

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

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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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系。实验装置如图所示,刻度尺(最小刻度为毫米)的0刻度线与弹簧上端对齐。实验中,通过改变弹簧下端所悬挂钩码的质量,改变弹簧弹力,并记录下此时弹簧长度,进而求得弹簧的劲度系数k。重力加速度g取10m/s2

(1)右图是在弹簧下端悬挂质量为350g钩码时实验装置的示意图,此时弹簧的实际长度为             cm;
(2)若已知弹簧原长为7.80cm,则根据此次测量的数据,求得弹簧的劲度系数k=             N/m。(保留2位有效数字)

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