在“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,小車所受的拉力為繩子所掛鉤碼的重力,有三位同學(xué)通過(guò)測(cè)量,分別作出a-F 圖象如圖所示,試分析:

A線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不足
沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不足
;B線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
斜面傾角過(guò)大,平衡摩擦力過(guò)度
斜面傾角過(guò)大,平衡摩擦力過(guò)度
;C線當(dāng)拉力F較大時(shí)發(fā)生彎曲的原因是
F較大時(shí),鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異,從而產(chǎn)生很大的誤差
F較大時(shí),鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異,從而產(chǎn)生很大的誤差
分析:A圖象表明當(dāng)F≠0時(shí),a=0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,是沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不足引起的.  
B圖象表明在小車的拉力為0時(shí),小車有加速度,即合外力大于0,說(shuō)明斜面傾角過(guò)大,平衡摩擦力過(guò)度;
當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小,否則圖象將會(huì)發(fā)生彎曲.
解答:解:A圖象表明當(dāng)F≠0時(shí),a=0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,是沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不足引起的.  
B圖象表明在小車的拉力為0時(shí),小車有加速度,即合外力大于0,說(shuō)明平衡摩擦力過(guò)度;
當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的總質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于鉤碼重力大小,否則圖象將會(huì)發(fā)生彎曲.
所以C圖象發(fā)生彎曲的原因是F較大時(shí),鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異,從而產(chǎn)生很大的誤差.
故答案為:沒有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不足;
斜面傾角過(guò)大,平衡摩擦力過(guò)度;
F較大時(shí),鉤碼重力與繩的拉力有較大的差異,從而產(chǎn)生很大的誤差.
點(diǎn)評(píng):探究加速與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),要平衡摩擦力、應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度,掌握實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是正確解題的關(guān)鍵.
明確用圖想法處理數(shù)據(jù)時(shí),要作直線,直線較為形象直觀.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小車拖紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn),從中確定六個(gè)記數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s,用米尺測(cè)量出的數(shù)據(jù)如圖所示. 則小車在D點(diǎn)的速度VD=
0.71
0.71
 m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=
2.0
2.0
m/s2

(2)在“驗(yàn)證力的平行四邊形法則”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1,其中A為固定橡皮條的圖釘,o為橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置.圖中
F
F
是F1與F2的合力的理論值;
F′
F′
是力F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值.通過(guò)把
F
F
F′
F′
進(jìn)行比較,驗(yàn)證平行四邊形法則.

(3)某組同學(xué)用如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
①在探究加速度與力的關(guān)系過(guò)程中應(yīng)保持
小車質(zhì)量
小車質(zhì)量
不變,用砝碼和盤的重力作為小車所受外力,利用紙帶算出小車的加速度,改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量,進(jìn)而研究加速度和力的關(guān)系.這種研究方法是采用
控制變量法
控制變量法

②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,難以直接得到小車受到的牽引力,所以將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力,那么,可以“將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力”
的條件是
砝碼和盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
砝碼和盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

③利用上裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí):
甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖3所示中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫出的圖象為圖中的直線Ⅱ,直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大.明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是
BC
BC
 
(A)實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力
(B)甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了
(C)實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力
(D)乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車;B為電火花計(jì)時(shí)器,接220V,50Hz的交流電源;C為鉤碼;D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中可以認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車的拉力F等于鉤碼的總重量.

(1)(圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,該同學(xué)由紙帶上的打點(diǎn)每?jī)蓚(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),得到A、B、C、D、E幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的長(zhǎng)度如圖中所示.則根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
1.5
1.5
m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),應(yīng)保持鉤碼的重量不變,改變小車質(zhì)量;在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí),應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變,改變鉤碼的重量.這樣的研究方法稱為
控制變量法
控制變量法

(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變鉤碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與拉力F的關(guān)系圖線如圖(c),該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因.答:
沒有平衡摩擦力
沒有平衡摩擦力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.質(zhì)量一定,在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),進(jìn)行了精確的測(cè)量,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.
滑塊的質(zhì)量(kg) 滑塊受的拉力(F/N) 滑塊的加速度(a/m?s-2
1.00 0.100 0.06
0.300 0.22
0.500 0.42
0.700 0.59
(1)在圖示坐標(biāo)中,作出a-F圖象.

(2)分析圖象得到的結(jié)論是
在質(zhì)量一定的情況下,物體的加速度與物體所受的合外力成正比
在質(zhì)量一定的情況下,物體的加速度與物體所受的合外力成正比

(3)圖象斜率的物理意義是
物體質(zhì)量的倒數(shù)
1
m
物體質(zhì)量的倒數(shù)
1
m

(4)在你所作的a-F圖中,F(xiàn)等于砝碼重力,實(shí)際上F應(yīng)該比砝碼的重力大還是?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中:
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖a的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花計(jì)時(shí)器,C為鉤碼,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于鉤碼的總重量,
(1)圖b是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)完成表格中空白處.
計(jì)數(shù)點(diǎn) 1 2 3 4 5 6
瞬時(shí)速度/(m/s) 0.165 0.215  0.264 0.314 0.364 0.413
(2)由(1)中的數(shù)據(jù)在圖c中作出速度-時(shí)間圖象并由圖象求出小車的加速度a=
0.496
0.496
m/s2  (保留3位有效數(shù)字)

(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變砝碼的個(gè)數(shù),該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖d,該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),則開始實(shí)驗(yàn)前他應(yīng)采取的做法是
C
C

A.將木板上不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將木板上不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.將木板上不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D.將木板上不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng).

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