19．某實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率是50Hz，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．按圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；
C．取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；
D．先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；
E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．
（1）按上述方案做實(shí)驗(yàn)是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量．否（填“是”或“否”）

（2）實(shí)驗(yàn)打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可測得小車的加速度為1.44m/s2．
（3）某同學(xué)將有關(guān)測量數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)的表格中，如表所示：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345
砝碼盤中的砝碼總重力F/N0.100.200.290.390.49
小車的加速度a/（m•s-2）0.881.441.842.382.89
他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖象如圖丙所示，造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是未考慮砝碼盤的重力，由該圖線的延長線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是砝碼盤的重力．

分析 根據(jù)小車做勻變速運(yùn)動(dòng)列出方程，對合外力進(jìn)行分析即可求解；在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，根據(jù)作差法求解加速度；由圖象可知，當(dāng)外力為零時(shí)，物體有加速度，通過對小車受力分析即可求解．

解答 解：（1）當(dāng)小車勻速下滑時(shí)有：
Mgsinθ=f+（m+m0）g，M為小車的質(zhì)量，m0為砝碼盤的質(zhì)量，
當(dāng)取下細(xì)繩和砝碼盤后，放開小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，由于重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不變，
因此其合外力為F=Mgsinθ-f=（m+m0）g，
由此可知該實(shí)驗(yàn)中不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（2）在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，
即△x=aT2，將△x=1.44cm=0.0144m，T=0.1s
帶入解得：a=1.44m/s2．
（3）由圖象可知，當(dāng)外力為零時(shí)，物體有加速度，這說明在計(jì)算小車所受的合外力時(shí)未計(jì)入砝碼盤的重力、砝碼盤的重力．
故答案為：（1）否；（2）1.44；（3）未考慮砝碼盤的重力；砝碼盤的重力

點(diǎn)評 解答實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵是正確理解實(shí)驗(yàn)原理，加強(qiáng)基本物理知識在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，同時(shí)不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解答物理問題的能力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，在O點(diǎn)正下方有一個(gè)具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場，銅環(huán)在A點(diǎn)由靜止釋放向右擺第一次至最高點(diǎn)B，不考慮空氣阻力，則（　　）
A．B點(diǎn)高于A點(diǎn)B．A點(diǎn)、B點(diǎn)等高
C．環(huán)最終在磁場內(nèi)擺動(dòng)D．銅環(huán)最后停下來

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖甲所示，為了探究某物體在粗糙斜面上向上滑行的最大距離x與斜面傾角θ的關(guān)系，將該物體以大小不變的初速度v0從足夠長的斜面底端向上推出，調(diào)節(jié)斜面傾角θ，測得x與θ的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，根據(jù)圖象可求出（　�。�
A．物體的初速度大小為v0=3m/s
B．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75
C．取不同的傾角θ，物體在斜面上能達(dá)到的x最小值為xmin=1.44m
D．當(dāng)θ=30°時(shí)，物體達(dá)到最大距離后將會(huì)沿斜面下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．有3個(gè)人造地球衛(wèi)星A、B、C，在地球的大氣層外沿如圖所示的方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知mA=mB＜mC，則關(guān)于三個(gè)衛(wèi)星的說法中正確的是（　�。�
A．線速度大小的關(guān)系是va＞vb=vc
B．周期關(guān)系是Ta＜Tb=Tc
C．向心力大小的關(guān)系是Fa=Fb＜Fc
D．軌道半徑和周期的關(guān)系是$\frac{{{r}_{a}}^{3}}{{{T}_{a}}^{2}}$=$\frac{{{r}_}^{3}}{{{T}_}^{2}}$=$\frac{{{r}_{c}}^{3}}{{{T}_{c}}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律，下列理解正確的是（　�。�
A．作用力和反作用力等大反向，合力為零
B．先有力的作用，然后才產(chǎn)生加速度
C．質(zhì)量越大的物體慣性也越大
D．物體只有受到力的作用才會(huì)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．下列關(guān)于濕度的說法中正確的是（　�。�
A．絕對濕度大，相對濕度一定大
B．相同溫度下絕對濕度越小，表明空氣中水汽越接近飽和
C．露水總是出現(xiàn)在夜間和清晨，是因?yàn)闅鉁氐淖兓箍諝饫镌瓉盹柡偷乃魵庖夯木壒?/td>
D．干濕泡溫度計(jì)的濕泡溫度計(jì)與干泡溫度計(jì)的示數(shù)差距越大，表示空氣的相對濕度越大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．“用油膜法估測分子的大小”時(shí)有如下步驟：
A．向淺盤中倒入約2cm深的水；
B．向淺盤中的水面均勻地撒入石膏粉（或痱子粉）；
C．將油酸和酒精按一定比例配制好；
D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，當(dāng)體積達(dá)到1mL時(shí)記下滴入的滴數(shù)，算出每滴液滴的體積；
E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形態(tài)穩(wěn)定；
F．將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形態(tài)用彩筆畫在玻璃板上；
G．把玻璃板放在方格紙上，數(shù)出薄膜所占面積；
H．計(jì)算出油膜的厚度L．
若所用油酸酒精溶液的濃度為每104 mL溶液中含有純油酸6mL，溶液每1mL有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描繪出油酸膜的輪廓形狀再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形方格的邊長為1cm，試求：
（1）油酸膜的面積是113cm2．
（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是8×10-6mL．（保留一位有效數(shù)字）
（3）按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑為7×10-10m．（保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，質(zhì)量為M的小車在光滑的水平面上以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)處自由下落，與小車碰撞后反彈上升的高度仍為h．設(shè)M?m，發(fā)生碰撞時(shí)彈力FN?mg，小球與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：
（1）小球彈起時(shí)的豎直速度．
（2）小球彈起時(shí)的水平速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示的電路中，燈泡L1發(fā)光，燈泡L2、L3均不亮，電流表A2有讀數(shù)，A1沒有讀數(shù)，沒只有一處有故障，電表均是理想的，則產(chǎn)生故障的原因可能是（　�。�
A．燈泡L1斷路B．燈泡L2短路C．燈泡L2斷路D．燈泡L3短路

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