(每空2分,共8分)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置如圖9甲所示。把帶有滑輪的長木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運動,打點計時器在紙帶打出一行計時點,如果計時點間距相等,就說明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。甲、乙兩同學(xué)用同一裝置做探究實驗,畫出了各自如圖所示的a-F的圖線,

從圖可知兩個同學(xué)做實驗時的________取值不同,其中    同學(xué)的取值較大.實驗中要求小車的質(zhì)量M遠大于砝碼的質(zhì)量m。圖乙是使用交變電流作電源,在以上實驗中打出的一條紙帶上選擇5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出,他測量了點到點、和點到C點的距離,如圖乙所示。則紙帶上E點的速度vE=            ,重物的加速度為___   _ 。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
小車的質(zhì)量   乙(同學(xué))        v=1.69m/s         a=3.10m/s2

試題分析:根據(jù)牛頓第二定律,可知圖像的斜率表示小車的質(zhì)量,由圖像可知,兩同學(xué)使用的小車質(zhì)量不同,且乙同學(xué)的取值大;C點的瞬時速度可以取AE段的平均速度替代,即,根據(jù)逐差公式可知得重物的加速度為,故打下E點時的速度為。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)某同學(xué)用圖示實驗裝置驗證質(zhì)量一定時系統(tǒng)的加速度與合外力的關(guān)系,小車內(nèi)盛有沙子,沙桶和沙桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量記為m,小車及車內(nèi)沙子的總質(zhì)量記為M,在實驗中保持m與M之和不變,將沙桶和沙桶內(nèi)沙子總重力視為系統(tǒng)所受合外力F,先通電源,再釋放紙帶,系統(tǒng)加速度a由紙帶計算得到;該同學(xué)從車子中取出一些沙子,放入沙桶中,改變F的大小,重復(fù)多次,測得多組(a,F(xiàn))。

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
a/(m/s2)
0.5
0.74
1.01
1.24
1.48
1.75
mg/(N)
0.1
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
⑴該同學(xué)在實驗中缺了一個必要步驟是                                                    ;
⑵通過表格中的數(shù)據(jù)在下圖坐標(biāo)系中畫出a-F圖象,利用圖象求出M+m=                 kg;

⑶該實驗研究的對象是                ,所受的合外力是                。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖a是研究小球在斜面上平拋運動的實驗裝置;每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放,并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角,獲得不同的射程,最后做出如圖b所示的圖像。

(1)由圖b可知,小球在斜面頂端水平拋出時的初速度。
(2)實驗中發(fā)現(xiàn)超過后,小球?qū)⒉粫袈湓谛泵嫔,則斜面的長度為。
(3)若最后得到的圖像如圖c所示,則可能的原因是(寫出一個)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)在用落體法驗證機械能守恒定律時,某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右圖。其中O是起點,A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個實際點.該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)。(相關(guān)計算均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m表示).

①這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是       。
②該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則該段重錘重力勢能的減少量為      ,而動能的增加量為       ,
③另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒,不過他數(shù)了一下:從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起,圖中的B是打點計時器打下的第9個點。因此他用t="8T," vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的瞬時速度,這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量        動能的增加量(選填“大于”,“小于”,“等于”),原因是                          。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)某同學(xué)用如圖所示的裝置測定重力加速度:

①電磁打點計時器的工作電壓為交流          ,頻率為             。
②打出的紙帶如圖所示,實驗時紙帶的       端應(yīng)和重物相連接。(選填“甲”或“乙”)
③實驗中在紙帶上連續(xù)打出點1、2、3、……、9,如圖所示,由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為
        m/s2(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

某同學(xué)研究勻變速直線運動的規(guī)律時,實驗裝置如圖所示:其中A為砂桶和砂,B為定滑輪,C為小車,D為紙帶,E為電磁打點計時器,F(xiàn)為電壓6 V的蓄電池、,G是開關(guān),請指出圖中的兩處錯誤:

(1)_____________________________;
(2)_____________________________。
實驗中得到了一條較為理想的紙帶,并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點,將這些計數(shù)點依次記為0、1、2、3、4……,如下圖A所示。

(3)在甲、乙、丙三段紙帶中,最有可能從A上撕下的是_________。
(4)打點計時器打計數(shù)點1時小車的瞬時速度為______________m/s。
(5)打A紙帶時,物體的加速度大小是___________ m/s2。
(以上計算結(jié)果均保留3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

一種游標(biāo)卡尺,它的游標(biāo)尺有20個等分度,總長度為19 mm,F(xiàn)用它測量某工件寬度,示數(shù)如圖甲所示,其讀數(shù)為    cm。乙圖中螺旋測微器讀數(shù)為   mm。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如下圖所示,圖中螺旋測微器的讀數(shù)為         mm,圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為           mm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在驗證機械能守恒的實驗中(實驗裝置如圖),有下列A至F六個步驟:
A.將打點計時器豎直固定在鐵架臺上
B.接通電源,再松開紙帶,讓重錘自由下落
C.取下紙帶,更換紙帶(或?qū)⒓垘Х瓊面),重新做實驗
D.將重錘固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點計時器,用手提紙帶
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測出重錘下落的高度h1、h2、h3、…… hn ,計算出對應(yīng)的即時速度vn
F.分別算出,比較在實驗誤差范圍內(nèi)是否相等.

(1)以上實驗步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是                                    
某個實驗小組的甲乙兩位同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖示.其中O是起始點,A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.用毫米刻度尺測得O到A、B、C各點的距離分別為hA =9.51cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm,現(xiàn)利用OB段所對應(yīng)的運動來驗證機械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,打點計時器所用電源頻率為f=50Hz,設(shè)重錘質(zhì)量為0.1kg.

(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得重錘在OB段所對應(yīng)的運動過程中減小的重力勢能為__________J(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字,下同),而動能的增加量為________J.實驗發(fā)現(xiàn)二者并不完全相等,請指出一個可能的原因__________________________________­­­­­­­.
(3)處理數(shù)據(jù)過程中,甲乙兩位同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)了一種計算B點對應(yīng)時刻物體速度vB的新思路:
甲同學(xué)發(fā)現(xiàn),圖中的B是除起始點外打點計時器打下的第n個點.因此可以用從O點到B點的時間nT(T是打點計時器的打點周期)計算,即vB =gnT,再依此計算動能的增量.
乙同學(xué)認為,可以利用從O點到B點的距離hB計算,即,再依此計算動能的增量.
你認為,他們新思路中(  )
A.只有甲同學(xué)的思路符合實驗要求   B.只有乙同學(xué)的思路符合實驗要求
C.兩位同學(xué)的思路都符合實驗要求    D.兩位同學(xué)的思路都不符合實驗要求
(4)在上圖紙帶基礎(chǔ)上,某同學(xué)又選取了多個計數(shù)點,并測出了各計數(shù)點到第一個點O的距離h,算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是如下圖中的          .圖線的斜率表示           

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