某研究性学习小组的同学在实验室设计了一套如图甲所示的装置来探究“加速度与力、质量的关系”,图甲中A为小车(车上有槽,可放入砝码),B为打点计时器,C为力传感器(可直接读出绳上的拉力大小),P为小桶(可装入砂子), M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板,不计细绳与滑轮间的摩擦。由静止释放小车A,通过分析纸带求出小车的加速度。
(1)在平衡小车受到的摩擦力时,小车要连接纸带,________ (填“要”或“不”)连接小车前端的细绳和小桶P,接通打点计时器电源,轻推小车,若纸带上打出的点相邻点间的距离逐渐增大,则应移动左侧垫片使木板的倾角略微_______ (填“增大”或“减小”)。
(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下, 加速度与质量的关系时发现,在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时,力传感器的示数_______ (填“会”或“不”)发生变化。
(3)已知交流电源的频率为50Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,每相邻两点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度a=___ m/s2( 结果保留两位有效数字)。
(4)某同学在该次实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
根据表中的数据在坐标图中描出第4组数据,并做出a-F图像_____ 。由图像的斜率求出小车的总质量为m=______ kg (结果保留两位有效数字)。
(1)在平衡小车受到的摩擦力时,小车要连接纸带,
(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下, 加速度与质量的关系时发现,在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时,力传感器的示数
(3)已知交流电源的频率为50Hz,某次实验得到的纸带如图乙所示,每相邻两点间还有4个点未画出,由该纸带可求得小车的加速度a=
(4)某同学在该次实验中,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
F/N | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
a/(m/s) | 0.21 | 0.39 | 0.60 | 0.75 | 1.01 | 1.20 |
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更新时间:2021-01-25 12:08:46
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【推荐1】图甲为某同学验证“物体运动加速度与力之间关系”的实验装置图。已知小车质量为M,当地重力加速度为g,实验中使用交变电流的频率为50Hz。
(1)如图甲所示,安装好实验装置。取下砝码盘,调整斜面右端高度,让小车匀速下滑。当小车匀速下滑时,小车所受合力为_______ ;
(2)挂上总质量为m的砝码盘(连同盘中砝码),调整左端滑轮高度,让细绳平行于木板。打开打点计时器电源开关,然后放开小车,就可打出小车运动的纸带。在运动过程中,小车受到的合力为_______ (选填“绳的拉力”、“砝码盘的总重力mg”或“绳的拉力与摩擦力的合力”)。图乙所示为某次操作中打出的一条纸带,相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,数据的单位是cm。则小车运动的加速度a=_________ m/s2(保留两位有效数字);
(3)改变砝码盘总质量m,重复步骤(2)操作,可测出小车对应的加速度a;对这些实验数据进行分析就可以验证物体运动加速度与合外力是否成正比。
(4)分析实验数据看出,用纸带上数据算出的小车的加速度a总是小于用算出的加速度,而且随砝码盘总质量m增加,它们之间差值会_________ (填“越来越小”“不变”或“越来越大”)
(1)如图甲所示,安装好实验装置。取下砝码盘,调整斜面右端高度,让小车匀速下滑。当小车匀速下滑时,小车所受合力为
(2)挂上总质量为m的砝码盘(连同盘中砝码),调整左端滑轮高度,让细绳平行于木板。打开打点计时器电源开关,然后放开小车,就可打出小车运动的纸带。在运动过程中,小车受到的合力为
(3)改变砝码盘总质量m,重复步骤(2)操作,可测出小车对应的加速度a;对这些实验数据进行分析就可以验证物体运动加速度与合外力是否成正比。
(4)分析实验数据看出,用纸带上数据算出的小车的加速度a总是小于用算出的加速度,而且随砝码盘总质量m增加,它们之间差值会
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【推荐2】某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图(a)所示的实验装置,用钩码所受重力作为小车所受的拉力,用DIS(数字化信息系统)测小车的加速度。通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.
①图线___________ 是在轨道水平的情况下得到的(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”);
②小车和位移传感器发射部分的总质量为______ kg,小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为________ N。
①图线
②小车和位移传感器发射部分的总质量为
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【推荐3】在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时,采用了如图甲所示的实验方案。操作如下:
(1)平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,应___________ (填“减小”或“增大”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹___________ 为止。
(2)已知小车质量为,盘和砝码的总质量为,要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力,应该满足的条件是___________ (填“远小于”、“远大于”或“等于”)。
(3)图丙为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出,由此可求得小车的加速度的大小是___________ ,打下点时小车运动的速度大小是___________ 。(结果均保留两位有效数字)
(1)平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,应
(2)已知小车质量为,盘和砝码的总质量为,要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力,应该满足的条件是
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【推荐1】某次实验中,采用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系,小车的质量用M表示,托盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带上打出的点计算得出。
(1)图乙为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,距离如图,单位是cm,但E、F两点的数据缺失,则小车的加速度是___________ m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)绳对小车的拉力大小实际上___________ (填“大于”“小于”或“等于”)盘及盘中砝码的重力。所以只有Mm时,才可以认为二者大小近似相等。
(3)某同学根据测量数据作出的图线如图丙所示,说明实验过程中存在的问题是:___________ 。
(4)如果利用本实验装置探究物体质量一定时加速度a与合外力F的关系,先将5个砝码全部放入小车,每次只将一个砝码移到托盘中,来改变小车所受的拉力,即保证所用5个砝码、托盘和小车的总质量一直不变,仍将托盘和盘中砝码的重力看作所受的合外力F。则实验中___________ 。
A.不需要平衡摩擦力
B.需要平衡摩擦力
C.不需要保证m
D.需要保证m
(1)图乙为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,距离如图,单位是cm,但E、F两点的数据缺失,则小车的加速度是
(2)绳对小车的拉力大小实际上
(3)某同学根据测量数据作出的图线如图丙所示,说明实验过程中存在的问题是:
(4)如果利用本实验装置探究物体质量一定时加速度a与合外力F的关系,先将5个砝码全部放入小车,每次只将一个砝码移到托盘中,来改变小车所受的拉力,即保证所用5个砝码、托盘和小车的总质量一直不变,仍将托盘和盘中砝码的重力看作所受的合外力F。则实验中
A.不需要平衡摩擦力
B.需要平衡摩擦力
C.不需要保证m
D.需要保证m
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名校
【推荐2】某实验小组欲以图所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电磁打点计时器相连,小车的质量为,小盘(及砝码)的质量为。
(1)下列说法正确的是( )
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中应满足远小于的条件
D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作图象
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、、、、已量出,则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF=________ ,小车加速度的计算式________ 。
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力;作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示。若牛顿第二定律成立,重力加速度,则小车的质量为________ kg,小盘的质量为________ kg。
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为________ m/s2。
(1)下列说法正确的是
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中应满足远小于的条件
D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作图象
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、、、、已量出,则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF=
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力;作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示。若牛顿第二定律成立,重力加速度,则小车的质量为
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为
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适中
(0.65)
【推荐3】某同学用如1所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验,实验测得小车的质量为M。砝码和砝码盘的质量为m,打点计时器所用交流电的频率为50Hz。
(1)为了使小车受到的合外力等于绳的拉力,需要进行的操作是________ ;为了使小车受到绳的拉力近似等于砝码和砝码盘的重力,需要满足的条件是________ 。
(2)调节好实验装置后,做探究加速度与合外力关系实验,如图2所示为实验中打出的一条纸带,根据纸带求得小车运动的加速度大小为________ 。
(3)在做探究加速度与质量关系的实验时,保持砝码和砝码盘的质量m不变,通过增减放在小车中的砝码,改变小车和砝码的总质量M,根据测得的多组a与M的关系作出图线画出。画出图线后,发现当较大时,图线发生了弯曲。对实验方案进行修正,可避免图线末端发生弯曲的现象,该修正方案可能是_______ 。
A.改画a与的关系图线
B.改画a与的关系图线
C.改画a与的关系图线
D.改画a与的关系图线
(1)为了使小车受到的合外力等于绳的拉力,需要进行的操作是
(2)调节好实验装置后,做探究加速度与合外力关系实验,如图2所示为实验中打出的一条纸带,根据纸带求得小车运动的加速度大小为
(3)在做探究加速度与质量关系的实验时,保持砝码和砝码盘的质量m不变,通过增减放在小车中的砝码,改变小车和砝码的总质量M,根据测得的多组a与M的关系作出图线画出。画出图线后,发现当较大时,图线发生了弯曲。对实验方案进行修正,可避免图线末端发生弯曲的现象,该修正方案可能是
A.改画a与的关系图线
B.改画a与的关系图线
C.改画a与的关系图线
D.改画a与的关系图线
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为,小车和砝码的质量为,重力加速度为g。
(1)下列说法正确的是__________ 。
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器,应先释放小车后接通电源
C.本实验中应远小于
D.在用图像探究加速度与质量的关系时,应作图像
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得,作出图像,他可能作出图2中__________ (选填“甲”“乙”或“丙”)图线。此图线的段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是__________ 。
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
(3)实验中打出的纸带如图4所示。相邻计数点间的时间是,由此可以算出小车运动的加速度是__________ 。
(4)若不断增加钩码的个数,图像中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度的趋向值为__________ 。
(5)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图像如图3。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数__________ ,钩码的质量__________ 。
(1)下列说法正确的是
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器,应先释放小车后接通电源
C.本实验中应远小于
D.在用图像探究加速度与质量的关系时,应作图像
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得,作出图像,他可能作出图2中
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
(3)实验中打出的纸带如图4所示。相邻计数点间的时间是,由此可以算出小车运动的加速度是
(4)若不断增加钩码的个数,图像中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度的趋向值为
(5)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图像如图3。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数
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适中
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【推荐2】某同学用如图甲所示装置探究“加速度与合外力的关系”实验,按要求完成下列问题:
(1)实验中为了减小误差,下列做法正确的是___________ 。
A.调节连接小车的轻绳至水平
B.钩码质量要远小于小车质量
C.平衡摩擦力时,将无定滑轮端适当垫高,并小车前端连接轻绳且悬挂钩码
D.平衡摩擦力时,将无定滑轮端适当垫高,并小车后端连纸带且穿过打点计时器,但前端不需要连接轻绳悬挂钩码
(2)调节完毕后,如图乙是某次实验打出的一条纸带,纸带上每隔四个点取一个计数点,测得相邻计数点间的间距。已知打点计时器采用的是频率为f的交流电,则小车加速度的表达式___________ (用题及图中所给字母表示)。
(3)如果某次实验所用的钩码重力为G,弹簧测力计的示数为F,不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦,则下列关系正确的是___________ 。
A. B. C. D.
(4)改变悬挂钩码的质量重复实验,测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F,作出图像为一过原点倾斜直线,其斜率为k,则小车质量___________ 。若实验中所用交流电的实际频率大于f,则根据图像求得的小车质量将___________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(1)实验中为了减小误差,下列做法正确的是
A.调节连接小车的轻绳至水平
B.钩码质量要远小于小车质量
C.平衡摩擦力时,将无定滑轮端适当垫高,并小车前端连接轻绳且悬挂钩码
D.平衡摩擦力时,将无定滑轮端适当垫高,并小车后端连纸带且穿过打点计时器,但前端不需要连接轻绳悬挂钩码
(2)调节完毕后,如图乙是某次实验打出的一条纸带,纸带上每隔四个点取一个计数点,测得相邻计数点间的间距。已知打点计时器采用的是频率为f的交流电,则小车加速度的表达式
(3)如果某次实验所用的钩码重力为G,弹簧测力计的示数为F,不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦,则下列关系正确的是
A. B. C. D.
(4)改变悬挂钩码的质量重复实验,测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F,作出图像为一过原点倾斜直线,其斜率为k,则小车质量
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适中
(0.65)
【推荐3】利用如图所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。
①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是__________ .
A.秒表 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺
②甲同学实验时这样平衡摩擦力.按图装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器.用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做__________ 运动;
③甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度;他处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标注了如图所示的坐标系中,请在坐标系中作出小车运动的图像________ ,并利用图像求出小车此次运动的加速度__________ ;
④乙同学在验证小车加速度与所受拉力的关系时,根据实验数据作出的图像如图所示,发现图线不过原点,原因可能是__________ 。
A.木板一端垫得过高 B.木板端垫得过低
C.盘和砝码的总质量太大了 D.盘和砝码的总质量太小了
①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.秒表 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺
②甲同学实验时这样平衡摩擦力.按图装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器.用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做
③甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度;他处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标注了如图所示的坐标系中,请在坐标系中作出小车运动的图像
④乙同学在验证小车加速度与所受拉力的关系时,根据实验数据作出的图像如图所示,发现图线不过原点,原因可能是
A.木板一端垫得过高 B.木板端垫得过低
C.盘和砝码的总质量太大了 D.盘和砝码的总质量太小了
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