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 > 验证加速度与力成正比的实验步骤、数据处理与误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:180 题号:12452503
为验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律,物理实验小组同学安装了如图甲所示的实验装置(车与定滑轮间的细线与长木板平行)。

(1)若他们将细线中的力传感器示数作为小车所受合力,则他们在实验前还需要________
(2)实验中打出一条纸带,如图乙所示,从某清晰点开取计数点,分别标为0、1、2、3、4、5、6,测量计数点0到3的距离为d1,计数点0到6的距离为d2,已知相邻计数点间的时间间隔均为T,则小车的加速度大小a=________
(3)若根据实验数据得出如图丙所示的图线,其图线不过坐标原点的原因可能是_________
(4)由图像可以求出小车的质量m=________kg。(结果保留两位有效数字)

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【推荐1】某班级在实验室用如图所示的装置探究加速度和力、质量的关系。
(1)实验小组一在探究“质量一定时,加速度与物体受力的关系”时,保持小车的质量m不变,通过改变槽码的个数来改变小车所受的拉力F,通过处理纸带上打出的点来测量小车的加速度a

如图是某次实验时得到的一条纸带,纸带上相邻两计数点之间的时间间隔为T=0.10s,由图中数据可计算出小车的加速度大小为__________m/s2;(结果保留两位有效数字)

(2)实验小组二在探究“外力一定时,加速度与质量的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据,在分析处理数据时,该组同学产生分歧,甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量m的图像,如图(甲),然后由图像直接得出am成反比。乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数的图像,如图(乙)所示。你认为同学__________(选填“甲”或“乙”)的方案更合理;

(3)某同学用不同质量的两个小车分别做实验。验证小车的加速度与其外加成正比的实验时,根据测得的数据作出如上图所示的a-F图线,图线1与纵轴有交点的原因可能是______________;图线2与横轴有交点的原因可能是______________________________
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【推荐2】一小组的同学用如左下图所示装置做探究物体质量一定时,加速度与力的关系的实验。

(1)下列说法正确的有______
A.平衡摩擦力时,用细线一端挂空砝码盘,另一端与小车相连,将木板适当倾斜,使小车在木板上近似做匀速直线运动
B.每次改变砝码及砝码盘总质量之后,应重新平衡摩擦力
C.应让砝码及砝码盘总质量远大于小车及里面钩码的总质量
D.砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码总质量时,可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力
(2)实验中已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,小车运动过程中所得到的纸带的一部分如右上图所示,图中标出了五个连续点之间的距离。则小车运动的加速度大小a = ______m/s2;打C点时小车的速度v = ______m/s。
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【推荐3】《互成角度的两个力的合成》实验目的是验证互成角度的两个力合成时遵守_______定则;在《测定匀变速直线运动的加速度》实验中,打点计时器使用的是4~6V低压、____________电源(填“直流”或“交流”);在探究aFm间的关系时,每次都应保持一个物理量不变,这种科学的探究方法叫______________
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