数据处理及结果分析 [例2]某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验.如图所示.图甲为实验装置简图. (1)图乙为某次实验得到的纸带.根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2. (2)保持砂和小砂桶质量不变.改变小车质量m.分别得到小车加速度a与质量m及对应的.数据如下表: 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 a/m•s-2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量 m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 /kg-2 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在给出的方格坐标纸中画出a-图线.并根据图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 . (3)保持小车质量不变.改变砂和小砂桶质量.该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线.如图所示.该图线不通过原点.其主要原因是 . [解析]图线如图所示,a= (3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分 [思维提升]本题主要考查实验数据的处理方法及结果分析.描点连线时应使直线过尽可能多的点.而不在直线上的点应大致对称分布在直线的两侧.如果有个别离直线较远的点应视为错误数据.不予以考虑. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(8分)某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.

(1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有 (  ).
A.秒表          B.毫米刻度尺          C.天平          D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=______m/s,此次实验滑块的加速度a=_____m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______.(g取10 m/s2)

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(8分)某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.

(1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有 (  ).
A.秒表          B.毫米刻度尺          C.天平          D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=______m/s,此次实验滑块的加速度a=_____m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______.(g取10 m/s2)

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某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得.

①图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2.(结果保留二位有效数字)
②在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数
1m
的图象.你认为同学
(填“甲”、“乙”)的方案更合理.
③改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).
此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
C
C
(单选题)
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.

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某组同学设计了“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验.图()为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得.

(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为                   m/s2.(结果保留二位有效数字)

(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量,分别记录小车加速度与其质量的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量倒数的图象.两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如下图所示)。你认为同学      (填“甲”、“乙”)的方案更合理,请继续帮助该同学作出坐标系中的图象.

 (3)在“探究加速度与合力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度与合力的图线如图(),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.

答:                     

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某组同学设计了“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验.图()为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得.

①图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为                  m/s2.(结果保留二位有效数字)

②在“探究加速度与质量的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量,分别记录小车加速度与其质量的数据.在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象.乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量倒数的图象.你认为同学            (填“甲”、“乙”)的方案更合理.

③改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。

  此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是             (单选题)

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

 

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