圖1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M未知的情況下，某同學(xué)設(shè)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(guān)系”.

（1）完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：撤去砂和砂桶，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，在左端掛上適當(dāng)質(zhì)量的砂和砂桶，在小車中放入砝碼.
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點跡的紙帶,在紙帶上標(biāo)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(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)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(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成     關(guān)系（填“線性”或“非線性”）.
（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，懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是     .
②如圖2所示是該同學(xué)在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶，A、B、C、D是該同學(xué)在紙帶上選取的連續(xù)四個計數(shù)點.該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為SⅠ，測出BD間的距離為SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打點的時間間隔）表示為a=     .
  
③圖3為所得實驗圖線的示意圖.設(shè)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) ①等間距 ⑥線性（2）①遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；②③；

試題分析：（1）①平衡小車所受的阻力：撤去砂和砂桶，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；⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成  線性關(guān)系；（2）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，懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；②根據(jù)，則，所以③根據(jù)牛頓定律,變形可得：,所以,解得：，。
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

（1）在做《互成角度的兩個共點力的合成》實驗時，以下說法中正確的有        .
A．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時，應(yīng)使兩細(xì)繩套之間的夾角為90o，以便算出合力的大小
B．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧秤拉力
C．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時，結(jié)點的位置必須與用一只彈簧秤拉時結(jié)點的位置重合
D．實驗中，彈簧秤必須保持與木板平行
（2）如圖，在《互成角度的兩個共點力的合成》實驗中，若先用互成銳角的兩個力F1和F2將橡皮條的結(jié)點拉到位置O，然后保持讀數(shù)是F2的彈簧秤的示數(shù)不變而逐漸增大β角，在此過程中，若要保持O點位置不動，則另一個彈簧秤拉力的大小F1和方向與原來相比可能發(fā)生怎樣的變化              .

A．Fl一直變大， 角α先變大后變小
B．Fl一直變大，角α先變小后變大
C．Fl一直變小， 角α先變大后變小
D．Fl一直變小， 角α先變小后變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（4分）如圖是通過重物自由下落的實驗驗證機(jī)械能守恒定律。關(guān)于本實驗下列說法正確的是          
A．從實驗裝置看，該實驗可用4-6伏的直流電源
B．用公式時，要求所選擇的紙帶第一、二兩點間距應(yīng)接近2mm
C．本實驗中不需要測量重物的質(zhì)量
D．測紙帶上某點的速度時，可先測出該點到起點間的時間間隔，利用公式計算

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（4分）圖甲（a）是一個能夠顯示平拋運動及其特點的演示實驗，用小錘敲擊彈性金屬片，小球A就沿水平方向飛出，做平拋運動；同時小球B被松開，做自由落體運動。圖甲（b）是該裝置一次實驗的數(shù)碼連拍照片，同時顯示了A、B球分別做平拋運動和自由落體運動的軌跡。

①由圖甲（b）的數(shù)碼連拍照片分析可知，做平拋運動的A球離開軌道后在豎直方向的分運動是_______________________________。
②現(xiàn)在重新設(shè)計該實驗，如圖乙所示，光源位于S點，緊靠著光源的前方有一個小球A，光照射A球時在豎直屏幕上形成影子P�，F(xiàn)打開數(shù)碼相機(jī)，同時將小球向著垂直于屏幕的方向水平拋出，不計空氣阻力，小球的影像P在屏幕上移動情況即被數(shù)碼相機(jī)用連拍功能（每隔相同的時間自動拍攝一次）拍攝下來，如圖丙所示。則小球的影像P在屏上移動情況應(yīng)當(dāng)是圖丙中的___________（選填“（c）”或“（d）”）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律（交流電頻率為50Hz）：

（1）如圖乙所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶，他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出），將毫米刻度尺放在紙帶上。根據(jù)圖乙可知，打下E點時小車的速度為____m/s．小車的加速度為____m／s2。（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）另一同學(xué)在該實驗中得到如下一組實驗數(shù)據(jù)（表中F表示細(xì)線對小車的拉力，a表示小車的加速度）：

①請在圖丙所示的坐標(biāo)系中畫出a-F圖線；

②根據(jù)圖表分析，實驗操作中存在的問題可能是__（填序號）
A、沒有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力時木板傾角過小
C、平衡摩擦力時木板傾角過大
D、小車質(zhì)量太大
E、砂桶和砂的質(zhì)量太大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上勻加速滑下。下圖是打出的紙帶的一段,相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。

①計算打下D點和E點時，小車的速度分別為vD=        m/s , vE=        m/s.
②利用逐差法求加速度a=         m/s2. （以上結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時的示數(shù)，讀數(shù)是               mm

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在 “研究勻變速直線運動”的實驗中，圖示是實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，A、B、C、D為四個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出，經(jīng)測量知道AB＝2.20cm，BC＝3.80cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知打點計時器打下B點時物體的速度等于      m/s，物體的加速度等于           m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置圖。圖中A為小車，質(zhì)量為m1，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點計時器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，p的質(zhì)量為m2 ， C為彈簧測力計，實驗時改變p的質(zhì)量，讀出測力計不同讀數(shù)F，不計繩與滑輪的摩擦。

（1）電火花打點計時器工作電壓為      流(選填“交、直”)          V
（2）下列說法正確的是（        ）
A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平
B．實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車
C．實驗中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1
D．測力計的讀數(shù)始終為 m2g/2
（3）下圖為某次實驗得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個計數(shù)點之間的距離，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是      m/s2。（交流電的頻率為50Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（4）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a F圖像，可能是下圖中的圖線（        ）

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