组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 > 验证牛顿第二定律实验图像的解读
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:174 题号:12094705
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,电磁打点计时器所用交流电频率为50Hz。

(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,自A点起,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为________ m/s,打AF两点的过程中小车的平均速度为_________m/s,小车的加速度为_________m/s2

(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持_________不变;若该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持_________不变。
(3)该同学通过数据的处理作出了a—F图像,如图所示,则①图中的直线不过原点的原因是________________

②图中的力F理论上指_________,而实验中却用_________表示。(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力          B.绳对小车的拉力
③此图中直线发生弯曲的原因是________________

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实验题 | 适中 (0.65)
名校

【推荐1】某物理课外小组通过如图甲、乙、丙所示的实验装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。已知他们使用的小车完全相同且质量为,重物的质量为,试回答下列问题:

(1)实验时,必须满足“远大于”的实验装置是________(选填“甲”、“乙”或“丙”)

(2)按乙图实验装置得到如图丙所示的纸带,已知打点计时器打点的周期,其中每相邻两个计数点之间还有4个点没有标出,根据纸带提供的数据,算得小车加速度的大小为________(计算结果保留两位有效数字)。

(3)采用(丙)图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验,以弹簧测力计的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图线是如图(丁)的一条直线。测出图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为,则小车的质量为________

A.        B.        C.        D.

(4)采用(甲)图实验装置,把重物改成槽码,槽码总数,将(依次取)个槽码挂在细线左端,其余个槽码仍留在小车内,重复前面的步骤,并得到相应的加速度,得到图线是过原点的直线,但实验时漏了平衡摩擦力这一步骤,下列说法正确的是________

A.图线不再是直线

B.图线仍是过原点的直线,但该直线的斜率变小

C.图线仍是直线,但该直线不过原点

2023-12-04更新 | 1363次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】某同学为了探究加速度与力的关系,设计了如图甲所示的装置,操作如下:
①在铁架台的竖直杆上固定两个光电门1和2,把光电门与计算机相连,可记录挡光片的挡光时间t
②在铁架台横梁上固定定滑轮,细绳跨过定滑轮,两端分别拴接两个相同的小盒A、B,在小盒A上固定一挡光片(挡光片的质量可忽略)。
③用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,测得两光电门间距离为h
④取10个完全相同的砝码(每个砝码的质量m=10g)均分后放入A、B中,系统处于静止状态。
⑤将小盒B中的5个砝码依次取出并放在小盒A中,然后每次都将装置由静止释放,记录小盒A经过两个光电门1、2时挡光片的挡光时间t1t2
重力加速度g=9.8m/s2,请根据实验回答以下几个问题:
   
(1)挡光片的宽度为d=__________mm;
(2)小盒A的加速度a=__________(用hdt1t2表示);
(3)将五次取、放砝码后得到的数据进行处理,得到加速度a的数值,填入下表.其中n为从小盒B中取走的砝码个数。

n

1

2

3

4

5

a(m/s2

0.20

0.41

0.59

0.80

1.0

请在图丙所示的坐标系中作出n-a图像_______
   
(4)设小盒的质量为M,根据图像可求得M=________g。
2023-05-25更新 | 253次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】在“探究加速度与力、质量的关系”实验装置,沙桶和沙子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g

(1)实验时,应该________
A.先接通电源,后释放小车                    B.先释放小车,后接通电源
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出打“B”计数点时小车的速度大小为vB________m/s,小车的加速度大小为a________m/s2(结果保留2位有效数字)。

(3)乙同学改变沙桶内沙子的质量,多次实验,以沙桶和沙子的重力当作小车受到的拉力F为横坐标、小车对应的加速度a为纵坐标,做出的aF图像如图所示,其操作步骤全部正确,可知小车的质量M________ kg。

(4)丙同学根据测量数据做出如图所示的aF图线,该同学做实验时存在的问题是________
2020-03-25更新 | 195次组卷
共计 平均难度:一般