【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究加速度和力的關(guān)系，他們將寬度很小的擋光片固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的A.B兩處各安裝一個(gè)光電門，記錄小車通過A.B時(shí)的遮光時(shí)間。

(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持______不變,用砝碼盤和盤中砝碼所受的總重力作為______,為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量______(選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”)小車的質(zhì)量；

(2)為消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力的具體操作為：取下______，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車后，小車能沿木板做______運(yùn)動(dòng)；

(3)用毫米刻度尺測(cè)量擋光片的寬度d和兩個(gè)光電門之間的距離L,將小車停在C點(diǎn),在砝碼盤中放上砝碼,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)小車通過A.B時(shí)的遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小車通過A時(shí)的速度va=______，在此過程中小車的加速度a=______.

【答案】小車質(zhì)量 小車所受合力 遠(yuǎn)小于 砝碼盤 勻速直線

【解析】

探究加速度與力的關(guān)系應(yīng)采用控制變量法，控制小車質(zhì)量不變改變拉力進(jìn)行使用；平衡摩擦力后當(dāng)鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)可以認(rèn)為小車受到的合力等于鉤碼的重力；平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下砝碼盤，墊高木板的一端輕推小車使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；應(yīng)用速度公式求出小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度，然后應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出加速度。

（1）探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，當(dāng)砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，小車所受合力等于砝碼盤與砝碼的重力。
（2）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)為取下砝碼盤，把木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié)，直到輕推小車后，小車能沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

（3）小車通過A時(shí)的速度：，通過B時(shí)的速度：，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：va2-vb2=2aL，解得加速度：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b兩物體的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連。當(dāng)用大小為F的恒力沿水平方向拉著 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1;當(dāng)用恒力F豎直向上拉著 a，使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2 ；當(dāng)用恒力F傾斜向上向上拉著 a，使a、b一起沿粗糙斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x3，如圖所示。則（ ）

A. x1= x2= x3 B. x1 >x3= x2

C. 若m1>m2，則 x1>x3= x2 D. 若m1<m2，則 x1＜x3= x2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量M=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m=10kg的猴從繩子另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計(jì)滑輪摩擦，在重物不離開地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g=10m/s2）（ ）

A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=4.0kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。初始時(shí)刻，A、B分別以v0=2.0m/s向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A恰好沒有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40，取g=10m/s2。求：

（1）A相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)時(shí)，B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)發(fā)生的位移x；

（2）木板B的長(zhǎng)度l。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)物體的質(zhì)量相等，有F＝1N的兩個(gè)水平力作用于A、B兩物體上，A、B、C都靜止，則地面對(duì)A物體、A物體對(duì)B物體、B物體對(duì)C物體的摩擦力分別為（　 �。�

A. 1N、1N、0 B. 0、1N、1N

C. 0、1N、0 D. 0、2N、0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線，上端固定，下端系一質(zhì)量為m的帶電小球，將它置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球平衡時(shí)，懸線與豎直方向的夾角α＝45°。

(1)小球帶何種電荷？電荷量為多少？

(2)若將小球向左拉至懸線呈水平位置，然后由靜止釋放小球，則從放手后至最低點(diǎn)的過程中小球做什么運(yùn)動(dòng)？經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)最低點(diǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為電壓互感器的示意圖，把低壓交流電壓表接在副線圈上，可以測(cè)量高壓輸電線路的電壓。原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，下列說法正確的是

A. n1應(yīng)該用較粗的導(dǎo)線，n2可以用較細(xì)的導(dǎo)線

B. 如果電壓表的讀數(shù)為Uv，則輸電線路的電壓為

C. 原線圈電流的頻率高于副線圈電流的頻率

D. 如果高壓線路為直流輸電線路，只要把交流電壓表換成直流電壓表就同樣可以測(cè)量線路的電壓

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方．在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條．將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出，取作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度．記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒．

（1）用ΔEp=mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到_____之間的豎直距離．

A.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端

B.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心

C.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端

（2）用ΔEk=計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小，用刻度尺測(cè)量遮光條寬度，示數(shù)如乙圖所示，其讀數(shù)為______cm．某次測(cè)量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100 s，則鋼球的速度為v=___m/s．

（3）下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的．你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)說明理由________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶上由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出：

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足______時(shí)，才可以認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．

(2)一組同學(xué)在保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定的情況下，探究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系，以下做法正確的是________．

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)線繞過定滑輪系在小車上

B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m和M，直接用公式a＝mg/M求出

(3)在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的a－F關(guān)系分別如圖中2中甲、乙所示(a是小車的加速度，F是細(xì)線作用于小車的拉力)．

其原因分別是：

甲圖：___________________________________________；

乙圖：___________________________________________.

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