如图10所示的实验装置可以验证牛顿运动定律. 小车上固定一个盒子.盒子内盛有沙子.沙桶的总质量 (包括桶以及桶内沙子质量)记为m.小车的总质量(包括 车.盒子及盒内沙子质量)记为M. 图10 (1)验证在质量不变的情况下.加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子.装入沙桶中.称量并记录沙桶的总重力mg.将该力视为合外力F.对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小.每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中.桶内的沙子取自小车中.故系统的总质量不变.以合外力F为横轴.以加速度a为纵轴.画出a-F图象.图象是一条过原点的直线. ①a-F图象斜率的物理意义是. ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理? 答:合理. ③本次实验中.是否应该满足M≫m这样的条件? 答:否. (2)验证在合外力不变的情况下.加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变.在盒子内添加或去掉一些沙子.验证加速度与质量的关系.本次实验中.桶内的沙子总质量不变.故系统所受的合外力不变. 用图象法处理数据时.以加速度a为纵轴.应该以为横轴. 答案 (1)将车内的沙子转移到桶中.就保证了M+m不变.即系统的总质量不变.研究对象是整个系统.a==.可见a-F图象斜率的物理意义是.系统的合外力就等于所悬挂沙桶的重力mg.不必满足M≫m这样的条件. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(8分)如图10所示的实验装置(所有接触处摩擦力极小)可以验证牛顿运动定律,小       车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量  (包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量   (包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.

(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a—F图象,图象是一条过原点的直线.  

①a—F图象斜率的物理意义是:             ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理? 答:           .(填“合理”或“不合理”)    ③本次实验中,是否应该满足M>>m这样的条件? 答:          (填“是”或“否”);

(2)验证在合外力不变的情况下, 加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,  在盒子内添加或去掉一些沙子, 验证加速度与质量的关系.本次实验中,  桶内的沙子总质量不变,  故系统所受的合外力不变.  用图象法处理数据时,以加速度a为纵轴,应该以                   的倒数为横轴.

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实验:验证牛顿第一定律
滑块在水平的气垫导轨上运动,如果加速度为零,即可得出滑块做匀速直线运动的结论,从而验证牛顿第一定律.但实验结果往往显示滑块做的并不是匀速运动,而是减速运动.这是因为滑块在导轨上运动时,尽管有气垫的漂浮作用,但导轨与空气对滑块的阻力还是无法完全避免的.当导轨的一端垫高而斜置时,滑块的下滑力明显大于上述两种阻力,因此可以采用外推的方法来得到所需要的结论.实验装置如图所示.
如果滑块上的挡光片宽度为d,通过1、2两个光电门时的挡光时间分别为t1和t2,那么滑块通过两个光电门时的速度分别为v1=
d
t1
v2=
d
t2
,测量出两个光电门之间的距离s,即可求出滑块的加速度a=
v
2
2
-
v
2
1
2s
,从图中可看出,滑块的加速度a=gsinα=g
h
L
,所以当L不变时,a正比于h.改变h,测得一系列不同的a,然后作出a-h图线.如果a-h直线外推过原点,就是说当h=0时,a=0,即验证了牛顿第一定律.   实验中应注意,h不能调得太小.因为h太小时,前面所说的导轨阻力和空气阻力将表现得明显起来.
(实验结果和讨论)某次实验中s=75.0cm,d=1.00cm.每个h高度做三次实验,毫秒计测量数据如下(单位为10-4s):
序号 垫高h(cm) 第一次[ 第二次[ 第三次[]
t1 t2 t1 t2 t1 t2
1 6.00 279 113 241 110 253 111
2 5.50 259 116 262 116 244 114
3 5.00 260 120 257 119 262 121
4 4.50 311 130 291 128 272 125
5 4.00 294 136 330 137 286 134
6 3.50 316 144 345 147 355 148
7 3.00 358 157 347 156 372 159
计算出来的加速度(单位m/s2)如下表:
1 2 3 4 5 6 7
a1 0.436 0.396 0.326 0.283 0.255 0.218
a2 0.437 0.398 0.370 0.328 0.294 0.253 0.219
a3 0.437 0.401 0.358 0.337 0.290 0.251 0.217
a 0.437 0.398 0.330 0.289 0.253 0.218
(1)填写表格中的数据:
0.364
0.364
;②
0.364
0.364

(2)在直角坐标系中作出a-h图线.
(3)结论:
当h=0时,a=0
当h=0时,a=0
; 理由:
图线是一条过原点的直线
图线是一条过原点的直线

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实验:验证牛顿第一定律
滑块在水平的气垫导轨上运动,如果加速度为零,即可得出滑块做匀速直线运动的结论,从而验证牛顿第一定律.但实验结果往往显示滑块做的并不是匀速运动,而是减速运动.这是因为滑块在导轨上运动时,尽管有气垫的漂浮作用,但导轨与空气对滑块的阻力还是无法完全避免的.当导轨的一端垫高而斜置时,滑块的下滑力明显大于上述两种阻力,因此可以采用外推的方法来得到所需要的结论.实验装置如图所示.
如果滑块上的挡光片宽度为d,通过1、2两个光电门时的挡光时间分别为t1和t2,那么滑块通过两个光电门时的速度分别为v1=
d
t1
v2=
d
t2
,测量出两个光电门之间的距离s,即可求出滑块的加速度a=
v22
-
v21
2s
,从图中可看出,滑块的加速度a=gsinα=g
h
L
,所以当L不变时,a正比于h.改变h,测得一系列不同的a,然后作出a-h图线.如果a-h直线外推过原点,就是说当h=0时,a=0,即验证了牛顿第一定律.   实验中应注意,h不能调得太小.因为h太小时,前面所说的导轨阻力和空气阻力将表现得明显起来.
(实验结果和讨论)某次实验中s=75.0cm,d=1.00cm.每个h高度做三次实验,毫秒计测量数据如下(单位为10-4s):
序号 垫高h(cm) 第一次[ 第二次[ 第三次[]
t1 t2 t1 t2 t1 t2
1 6.00 279 113 241 110 253 111
2 5.50 259 116 262 116 244 114
3 5.00 260 120 257 119 262 121
4 4.50 311 130 291 128 272 125
5 4.00 294 136 330 137 286 134
6 3.50 316 144 345 147 355 148
7 3.00 358 157 347 156 372 159
计算出来的加速度(单位m/s2)如下表:
1 2 3 4 5 6 7
a1 0.436 0.396 0.326 0.283 0.255 0.218
a2 0.437 0.398 0.370 0.328 0.294 0.253 0.219
a3 0.437 0.401 0.358 0.337 0.290 0.251 0.217
a 0.437 0.398 0.330 0.289 0.253 0.218
(1)填写表格中的数据:
①______;②______;
(2)在直角坐标系中作出a-h图线.
(3)结论:______; 理由:______.

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实验:验证牛顿第一定律
滑块在水平的气垫导轨上运动,如果加速度为零,即可得出滑块做匀速直线运动的结论,从而验证牛顿第一定律.但实验结果往往显示滑块做的并不是匀速运动,而是减速运动.这是因为滑块在导轨上运动时,尽管有气垫的漂浮作用,但导轨与空气对滑块的阻力还是无法完全避免的.当导轨的一端垫高而斜置时,滑块的下滑力明显大于上述两种阻力,因此可以采用外推的方法来得到所需要的结论.实验装置如图所示.
如果滑块上的挡光片宽度为d,通过1、2两个光电门时的挡光时间分别为t1和t2,那么滑块通过两个光电门时的速度分别为,测量出两个光电门之间的距离s,即可求出滑块的加速度,从图中可看出,滑块的加速度,所以当L不变时,a正比于h.改变h,测得一系列不同的a,然后作出a-h图线.如果a-h直线外推过原点,就是说当h=0时,a=0,即验证了牛顿第一定律.   实验中应注意,h不能调得太小.因为h太小时,前面所说的导轨阻力和空气阻力将表现得明显起来.
(实验结果和讨论)某次实验中s=75.0cm,d=1.00cm.每个h高度做三次实验,毫秒计测量数据如下(单位为10-4s):
序号垫高h(cm)第一次[第二次[第三次[]
t1t2t1t2t1t2
16.00279113241110253111
25.50259116262116244114
35.00260120257119262121
44.50311130291128272125
54.00294136330137286134
63.50316144345147355148
73.00358157347156372159
计算出来的加速度(单位m/s2)如下表:
1234567
a10.4360.3960.3260.2830.2550.218
a20.4370.3980.3700.3280.2940.2530.219
a30.4370.4010.3580.3370.2900.2510.217
a0.4370.3980.3300.2890.2530.218
(1)填写表格中的数据:
①______;②______;
(2)在直角坐标系中作出a-h图线.
(3)结论:______; 理由:______.

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(1)用下图所示的实验装置来验证牛顿第二定律
①为消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:取下______,把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节,直到轻推小车后,小车能沿木板做______运动.

②某次实验测得的数据如下表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出图线,从图线求得合外力大小为______N (计算结果保留两位有效数字).

(2)某同学测量一节干电池的电动势和内阻时,用aa′、bb′、cc′、dd′、de和fb′共6根导线连成如图甲所示的实验电路图.

①请根据电路图在图乙的实物图中完成余下电路的连线.
②如果这6根导线中仅有一根内部断了,其它器材及连接均完好,现闭合开关,发现电流表、电压表的示数均为零,由此可以肯定内部没有断的导线有de、fb′和______.
③闭合开关的情况下,要求用多用表对逐根导线进行排査并找出断导线,正确的操作是:将选择开关旋至______挡(填“Ω×10”、“直流电压2.5V“或“直流电流10mA“)、把______ (选填“红”或“黑”)表笔固定在a点,另一支表笔依次接a′、b′、c′、d′….如果某次检测时,表盘指针如图丙所示,其读数为______.

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