在“验证牛顿第二定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,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打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足________ 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与___________ 的图象。
(3)如图(a)是甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是___________ 。
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?
答:___________ 。
(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车运动的加速度a=___________ 。(结果保留三位有效数字)
(1)当M与m的大小关系满足
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与
(3)如图(a)是甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?
答:
(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车运动的加速度a=
更新时间:2021-03-18 21:33:54
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【推荐1】如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________ 不变,用钩码所受的重力作为合外力,用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
① 分析此图线的OA段可得出的实验结论是__________ 。
②(单选题)此图线的AB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.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
① 分析此图线的OA段可得出的实验结论是
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
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【推荐2】图甲是某同学探究“加速度与力、质量的关系”实验装置图,请回答下列问题:
(1)平衡摩擦力时,该组同学先调节木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来正确的操作是______ 。
A.长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调钩码个数,使小车在钩码的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去钩码,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及钩码,轻推一下小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)图乙是某次实验中从打点计时器打出的纸带中选出一条点迹比较清晰的纸带,每五个点取一个计数点,打点计时器打点的时间间隔T=0.02s,若相邻计数点记为A、B、C、D、E、F、G,它们到O点的距离已标出,则小车的加速度大小为a=______ m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,该组同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图丙所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因:______ 。
(4)该同学在这个探究实验中采用的物理学思想方法为______ 。
A.极限法 B.比值法 C.理想化模型法 D.控制变量法
(1)平衡摩擦力时,该组同学先调节木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来正确的操作是
A.长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调钩码个数,使小车在钩码的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去钩码,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
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(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,该组同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图丙所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因:
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【推荐3】小贝同学在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,得到一条用打点计时器打出的纸带,如图所示.各个计数点已经在纸带上标出,图中每相邻两个计数点间还有4个点没有标出.打点计时器接在频率的交流电源上.
(1)该实验是否需要平衡摩擦力,是否需要满足钩码的质量远远小于木块的质量______ .
A.需要,需要 B.不需要,需要 C.需要,不需要 D.不需要,不需要
(2)计数点2的速度______ (用给定字母表示).
(3)物体的加速度______ (尽可能多地使用已获取的数据,并用给定字母表示).
(4)如果交变电流的频率,但当时做实验的同学并不知道,那么测得的加速度值与真实值相比______ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(5)更换钩码质量得到不同的纸带后便可探究加速度与力、质量的关系.
(1)该实验是否需要平衡摩擦力,是否需要满足钩码的质量远远小于木块的质量
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【推荐1】某同学在“验证牛顿第二定律的实验”中,所用实验装置如图甲所示,打点计时器接频率为50Hz的交流电源。开始实验时, 在细线末端挂上适当的钩码;由静止起释放小车后,小车在水平长木板上向左做匀加速运动,与小车相连接的纸带上被打出一系列的点。
(1)图乙给出的是该同学在实验中获取的一条纸带的一部分,其中1、2、3、4是选取的计数点,相邻两计数点间还有4个点,计数点间的距离如图所示。根据图乙中所标数据可计算得小车运动的加速度a=_________ m/s2,与计数点2对应的小车瞬时速度大小v2=__________ m/s。(以上结果均保留2位有效数字)
(2)实验中,该同学测出所挂钩码重力F并以此作为小车运动时细线的拉力,事先还测得小车的质量M,而后他根据公式计算出小车运动的加速度a。他发现在绝大多数情况下,根据上述公式计算出的加速度值要比利用纸带测出的加速度值大。若该同学在实验操作过程中没有其他错误,试分析其中的两点主要原因:
①__________________________________________________________ ;
②__________________________________________________________ 。
(3)另一个同学在完成同样的实验时,在细线末端逐次增加一个质量m0=50g的钩码,然后利用纸带测出每次小车运动的加速度。如果小车质量M=100g,细线质量忽略不计,那么图丙中最适合用来描述小车加速度随着所挂钩码个数而变化的图线是__________ 。
(1)图乙给出的是该同学在实验中获取的一条纸带的一部分,其中1、2、3、4是选取的计数点,相邻两计数点间还有4个点,计数点间的距离如图所示。根据图乙中所标数据可计算得小车运动的加速度a=
(2)实验中,该同学测出所挂钩码重力F并以此作为小车运动时细线的拉力,事先还测得小车的质量M,而后他根据公式计算出小车运动的加速度a。他发现在绝大多数情况下,根据上述公式计算出的加速度值要比利用纸带测出的加速度值大。若该同学在实验操作过程中没有其他错误,试分析其中的两点主要原因:
①
②
(3)另一个同学在完成同样的实验时,在细线末端逐次增加一个质量m0=50g的钩码,然后利用纸带测出每次小车运动的加速度。如果小车质量M=100g,细线质量忽略不计,那么图丙中最适合用来描述小车加速度随着所挂钩码个数而变化的图线是
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【推荐2】为了探究质量一定是加速度与力的关系,一同学设计了如图甲所示的实验装置,其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(不计滑轮、细绳和弹簧测力计的质量)
(1)关于实验操作过程和注意事项,下列说法正确的是___________ (多选,填正确选项前的字母)
A.连接弹簧测力计的细线必须与长木板平行
B.实验中要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
C.为了减小实验误差,要将带滑轮的长木板右端适当垫高,平衡摩擦力
D.实验时应先接通电源,再释放小车,同时记录弹簧测力计的示数
(2)某次实验中,该同学得到如图乙所示的一条纸带(相邻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的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为___________ (结果保留三位有效数字)。
(3)多次改变砂和砂桶的质量m,得到多组小车的加速度a和弹簧测力计的示数F的数据,以小车的加速度a为横坐标,弹簧测力计的示数F为纵坐标,作出图线,若图线的斜率为k,则小车的质量为___________ (用k表示)。
(1)关于实验操作过程和注意事项,下列说法正确的是
A.连接弹簧测力计的细线必须与长木板平行
B.实验中要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
C.为了减小实验误差,要将带滑轮的长木板右端适当垫高,平衡摩擦力
D.实验时应先接通电源,再释放小车,同时记录弹簧测力计的示数
(2)某次实验中,该同学得到如图乙所示的一条纸带(相邻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的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为
(3)多次改变砂和砂桶的质量m,得到多组小车的加速度a和弹簧测力计的示数F的数据,以小车的加速度a为横坐标,弹簧测力计的示数F为纵坐标,作出图线,若图线的斜率为k,则小车的质量为
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适中
(0.65)
【推荐3】某实验小组用如图甲所示装置验证牛顿第二定律。
(1)开始实验前先需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,___________ (填“悬挂”或“不悬挂”)重物,将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,接通电源,轻推小车,打点计时器在纸带上打出的相邻的两点间的距离___________ (填“均匀”、“减小”或“增大”),则表明平衡了摩擦力。平衡摩擦力后,挂上重物,___________ (填“需要”、“不需要”)使拉小车的细线与长木板平行,然后再进行实验。
(2)平衡摩擦力后,多次改变重物的质量,测出每次改变后重物的质量m,根据纸带求得每次实验小车运动的加速度a,作图像,如果牛顿第二定律成立,则作出的图像是___________ 。
A. B.
C. D.
(1)开始实验前先需要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,
(2)平衡摩擦力后,多次改变重物的质量,测出每次改变后重物的质量m,根据纸带求得每次实验小车运动的加速度a,作图像,如果牛顿第二定律成立,则作出的图像是
A. B.
C. D.
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