為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”。

（1）完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。
②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。
③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③。
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙上做出關系圖線。
（2）完成下列填空：
①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是_______________________。
②設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。


③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。
(1)等間距   (2)① M遠大于m   ②   1.15  ③ 1/k   b/k

試題分析：（1）在“驗證牛頓第二定律的實驗”為使繩的拉力是小車的很外力，故需平衡摩擦力，所以需要小車做勻速直線運動，實驗時需要小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列等間距的點為止。（2）①以小車、吊盤和砝碼整體為研究對象得：，以小車為研究對象得，聯(lián)立解得，當時，本實驗用小車、吊盤和砝碼的總重力代替小車的拉力，而實際上小車所受的拉力要小于小車、吊盤和砝碼的總重力，吊盤和砝碼的總質(zhì)量越接近于小車的質(zhì)量，誤差越大；反之小盤和砝碼的總質(zhì)量越小于小車的質(zhì)量，實驗誤差越小，本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是。②由知，，解得，由圖中讀出s1=2.40cm，s3=4.70cm，帶入上式解得a=1.15m/s2。③對于系統(tǒng)有所以則的圖象是一條直線，其中，解得F="1/k" ,M=b/k。的圖象的意義 勻變速直線運動規(guī)律
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在利用方木板、彈簧測力計、橡皮條、細繩套等器材探究力的平行四邊形定則實驗中：
(1)下列做法中正確的是       。
A．用兩個彈簧測力計和只用一個彈簧測力計拉時，橡皮條的形變量可不相同
B．作分力和合力的圖示時，選的標度必須相同
C．拉彈簧測力計時，不能使彈簧測力計超出木板的邊界
D．用兩個彈簧測力計拉時，其間的夾角越大越好
(2)本實驗采用的科學方法是      。
A．理想實驗法    B．控制變量法    C．等效替代法    D．建立物理模型法
(3)如圖，用A、B兩個彈簧秤拉橡皮條的D點，使其伸長到E點，現(xiàn)保持A的讀數(shù)不變，當∠α由圖示位置減小時，欲使D點仍在E點位置保持不變，則可用的方法是     。

A．使B的讀數(shù)變大，β角變大?
B．使B的讀數(shù)變大，β角變小?
C．使B的讀數(shù)變小，β角變小?
D．使B的讀數(shù)變大，β角變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（11分）某同學用如圖1所示的實驗裝置研究滑塊在水平桌面上的運動，實驗步驟如下：

a．安裝好實驗器材。
b．釋放滑塊，使滑塊沿水平桌面運動，位移傳感器每隔0.1s給出一次滑塊與位移傳感器之間的距離。該同學取出一部分數(shù)據(jù)，并將第一組數(shù)據(jù)做為記時零點，如下表所示。
時刻（s）
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
距離（m）
0.100
0.111
0.135
0.173
0.224
0.289
0.367
0.459
0.564
0.683
0.815
c．該同學判斷出滑塊沿水平桌面做勻加速直線運動。
d．分別計算出滑塊在0.1s內(nèi)、0.2s內(nèi)、0.3s內(nèi)……的位移x。
e．分別計算出位移x與對應時間t的比值。
f．以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應時間t的坐標點，畫出-t圖線。
結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務：
（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可知t=0時滑塊與位移傳感器之間的距離d=________m。
（2）該同學在圖2中標出了除t=0.4s時的各個坐標點，請你在該圖中標出t=0.4s時對應的坐標點，并畫出-t圖線。

（3）根據(jù)-t圖線可求出滑塊的加速度a=________m/s2。（保留3位有效數(shù)字）
（4）若將-t圖線延長，發(fā)現(xiàn)圖線與軸有一交點，其原因是______________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用電磁打點計時器、平板（光滑）、小車等器材做研究勻變速直線運動的實驗，如圖是學生即將釋放小車之前的實驗裝置圖.該裝置圖中有3處明顯錯誤，它們分別是：

（1）_____________________________________________________________；
（2）_____________________________________________________________；
（3）_____________________________________________________________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復寫紙，記下重錘線所指的位置O。實驗步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。
（1）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過測量      （填選項前的符號），間接地解決這個問題。
A．小球開始釋放高度
B．小球拋出點距地面的高度
C．小球做平拋運動的射程
（2）本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有     。
A．A、B兩點間的高度差h1
B．B點離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2
D．小球1和小球2的半徑r

（3）經(jīng)測定，g，g，小球落地點的平均位置距點的距離如圖乙所示。有同學認為，在上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其它條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的射程增大。請你用已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球平拋運動射程的最大值為       。
（4）完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進行了改造，如圖所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′。用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3。則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為           （用所測物理量的字母表示）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（18分）在研究某物體的運動規(guī)律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz，相鄰兩計數(shù)點間還有四個打點未畫出．則相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________ s；由紙帶上的數(shù)據(jù)可知：打E點時物體的速度v＝________，物體運動的加速度a＝________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

Ⅰ（7分）用游標卡尺測得某樣品的長度如左圖所示，其示數(shù)L=________mm；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示，其示數(shù)D=____________mm．

Ⅱ某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系”實驗。圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。
①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為      m/s,小車的加速度大小為        m/s2。（結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）

②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關系”時，某同學都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象。
③在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因。答：                  。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時B球被松開，豎直向下運動。

①用不同的力打擊彈簧金屬片，可以觀察到_______。
A.A球的運動線路不同，B球的運動線路相同
B.A、B兩球運動線路相同
C.A、B 兩球同時落地
D.力越大，A，B兩球落地時間間隔越大
②用頻閃照相的方法研究A、B兩球的運動，如圖是它們運動過程的頻閃照片。僅從照 片上看，相鄰豎直線之間的距離相等，相鄰水平線之間的距離不相等，據(jù)此，可以認為______

A.小球在水平方向做勻速運動
B.小球在水平方向做勻加速運動
C.小球在豎直方向做勻速運動
D.小球在豎直方向做勻加速運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

圖甲是某物理小組驗證系統(tǒng)的機械能是否守恒的實驗裝置，一端帶有定滑輪的木板放置在水平桌面上，木板上有一小車，小車一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與鉤碼相連。開始時將木板固定打點計時器的一端適當墊高，在不掛鉤碼的條件下，輕推小車使小車能夠沿木板勻速滑動。掛上鉤碼后，釋放小車，在紙帶上打出一系列小點。已知交流電源的頻率為50 Hz。


（1）圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點，圖中未標出。計數(shù)點間的距離x1、x2、x3、…、x6依次為：2．34 c m、2．81 cm、3．29 cm、3．76 cm、4．25 cm、4．73 cm。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算打下計數(shù)點5時的速度v5=       m／s，小車運動的加速度a=       m/s2；（保留三位有效數(shù)字）
（2）實驗中測出小車的質(zhì)量為M、鉤碼的質(zhì)量為m，計時器的打點周期為T。若不計小車沿木板運動時下降的高度，從打下計數(shù)點l到計數(shù)點5的過程中，小車和鉤碼組成的系統(tǒng)，減小的重力勢能（用x1、x2、…、m、M、g和r表示）△Ep=        ，增加的動能△Ek=           。

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同步練習冊答案