“祖冲之”研究小组利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系,调节定滑轮使细绳与长木板平行。
(1)图乙是实验中得到的一条纸带,纸带。上已量出某些点间的距离。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则打下C点时,小车的速度大小为_________ m/s,小车的加速度大小为_________ m/s2.(结果均保留两位有效数字)
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(2)保持小车(含车上砝码)的质量不变,某同学研究加速度a与拉力F的关系时,得到图丙所示的图线,则该图线不过原点的原因是_________ 。
(1)图乙是实验中得到的一条纸带,纸带。上已量出某些点间的距离。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则打下C点时,小车的速度大小为
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(2)保持小车(含车上砝码)的质量不变,某同学研究加速度a与拉力F的关系时,得到图丙所示的图线,则该图线不过原点的原因是
21-22高一上·河北·阶段练习 查看更多[9]
更新时间:2021-12-17 14:39:37
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】在用图所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验中,保持小车质量一定时,验证小车加速度a与合力F的关系。
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(1)除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外,在下列器材中必须使用的有______ (选填选项前的字母);
A.220V、50Hz的交流电源 B.直流电源 C.刻度尺 D.秒表
(2)为了使细线对小车的拉力近似的等于小车所受的合外力,以下操作正确的是______ ;
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.在平衡摩擦力时,应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
C.在平衡摩擦力时,应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上
(3)得到了如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),小车加速度的大小a=______ m/s2(保留3位有效数字);
(4)在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力,已知两位同学利用实验数据做出的a一F图像如图中的1、2所示:
①出现图线1的原因是______ ;
②出现图线2的原因是______
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(1)除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外,在下列器材中必须使用的有
A.220V、50Hz的交流电源 B.直流电源 C.刻度尺 D.秒表
(2)为了使细线对小车的拉力近似的等于小车所受的合外力,以下操作正确的是
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.在平衡摩擦力时,应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上
C.在平衡摩擦力时,应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上
(3)得到了如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),小车加速度的大小a=
(4)在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力,已知两位同学利用实验数据做出的a一F图像如图中的1、2所示:
①出现图线1的原因是
②出现图线2的原因是
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”。请思考并完成相关内容:
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(1)实验时平衡摩擦力操作如下:将小车静止放在水平长木板右端,连接已穿过打点计时器的纸带,且取下砝码和砝码盘,调整长木板右端的高度,接通打点计时器的电源,轻拨小车,使打点计时器在纸带上打出一系列_________ 的点,说明小车已经平衡摩擦力;
(2)图乙为某次实验得到的纸带,已知所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出打出B点时小车的速度为_________ m/s;小车的加速度大小为_________ m/s2;(结果均保留两位有效数字)
(3)小薇同学研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到了如图丙中①所示的a-F图线,主要原因是_________ ;
(4)小丹同学研究小车质量一定的情况下加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量,但其他操作均正确)的关系,得到的a-F图线应该是图丙中的_________ (填“①”“②”或“③”);
(5)某同学在研究加速度与物体受力之间的关系时改进了实验方案,他用无线力传感器来测量小车受到的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起,将系着砂桶的细绳系在传感器的挂钩上,调整细绳方向与木板平行。请判断在改进后的实验中以下步骤是否还有必要(选填“有必要”或“没必要”)。
A. 调整木板倾角平衡摩擦力和其他阻力_________ ;
B. 控制砂和桶的总质量应远小于小车和车内砝码的总质量_________ 。
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(1)实验时平衡摩擦力操作如下:将小车静止放在水平长木板右端,连接已穿过打点计时器的纸带,且取下砝码和砝码盘,调整长木板右端的高度,接通打点计时器的电源,轻拨小车,使打点计时器在纸带上打出一系列
(2)图乙为某次实验得到的纸带,已知所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出打出B点时小车的速度为
(3)小薇同学研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系,得到了如图丙中①所示的a-F图线,主要原因是
(4)小丹同学研究小车质量一定的情况下加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量,但其他操作均正确)的关系,得到的a-F图线应该是图丙中的
(5)某同学在研究加速度与物体受力之间的关系时改进了实验方案,他用无线力传感器来测量小车受到的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起,将系着砂桶的细绳系在传感器的挂钩上,调整细绳方向与木板平行。请判断在改进后的实验中以下步骤是否还有必要(选填“有必要”或“没必要”)。
A. 调整木板倾角平衡摩擦力和其他阻力
B. 控制砂和桶的总质量应远小于小车和车内砝码的总质量
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某实验小组欲以如图所示实验装置“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(未画出)相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2,重力加速度g取10 m/s2
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(1)下列说法正确的是___________ 。
A.实验时先放开小车,再启动计时器
B.每次改变小车质量时,应重新补偿阻力
C.本实验中应满足m2远小于m1的条件
D.在用图像探究小车加速度与质量的关系时,应作a-m1图像
(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、x3、x4、x5、x6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a=___________ 。
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(3)某同学补偿阻力后,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的关系图像如图所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质量为___________ kg,小盘的质量为___________ kg。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/21/2662444494913536/2662698331865088/STEM/e32da741e22c452c89f05ba21b335eca.png?resizew=296)
(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
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/21/2662444494913536/2662698331865088/STEM/4b916f194e7e4dbdb2bd3f325c46de51.png?resizew=224)
(1)下列说法正确的是
A.实验时先放开小车,再启动计时器
B.每次改变小车质量时,应重新补偿阻力
C.本实验中应满足m2远小于m1的条件
D.在用图像探究小车加速度与质量的关系时,应作a-m1图像
(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、x3、x4、x5、x6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=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/21/2662444494913536/2662698331865088/STEM/2f2c9c595ff44b809ef31a3ae1990d84.png?resizew=455)
(3)某同学补偿阻力后,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的关系图像如图所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质量为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/21/2662444494913536/2662698331865088/STEM/e32da741e22c452c89f05ba21b335eca.png?resizew=296)
(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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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某兴趣小组设计了一个探究“加速度与力、质量的关系”的实验。图1为实验装置简图,A为小车(质量为M),B为打点计时器,C为装有沙的沙桶(总质量为m),D为一端带有定滑轮的长木板,电源频率为50Hz。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/95db962d-55c9-4f52-b297-66928a9b44df.png?resizew=292)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/2573d3bb-b711-4e21-92d3-55abfbef825c.png?resizew=424)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/091107a2-db04-48e7-ad22-b17cadae0e20.png?resizew=176)
(1)实验得到如图2一条纸带(纸带上的点为实际打下的点),可求出小车的加速度大小![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
________
。(结果取两位有效数字)
(2)实验中,以下做法正确的是___________ 。
A.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好
C.改变小车的质量后,不需要重新平衡摩擦力
D.图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力
E.图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量M过大
(3)在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,由此造成的误差是系统误差。设拉力的真实值为
,小车的质量M,为了使
,应当满足的条件是
<___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/95db962d-55c9-4f52-b297-66928a9b44df.png?resizew=292)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/2573d3bb-b711-4e21-92d3-55abfbef825c.png?resizew=424)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/091107a2-db04-48e7-ad22-b17cadae0e20.png?resizew=176)
(1)实验得到如图2一条纸带(纸带上的点为实际打下的点),可求出小车的加速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720cd3a465f0dbe15475b3e61e0c0666.png)
(2)实验中,以下做法正确的是
A.平衡摩擦力时,应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好
C.改变小车的质量后,不需要重新平衡摩擦力
D.图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力
E.图线上部分弯曲的原因可能是所用小车的质量M过大
(3)在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg,由此造成的误差是系统误差。设拉力的真实值为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62e3f19f521a8dc071e54fec9a095c89.png)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】在探究物体质量一定,加速度与所受合力的关系时,采用如图1所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带上打点计时器打出的点计算出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/5/54806fa0-55e6-4016-b1a6-8e5a666c20a4.png?resizew=548)
(1)实验中,以下做法正确的是________ 。
A.平衡摩擦力时,小车应连上纸带,打开打点计时器电源
B.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
C.实验时,小车应在靠近滑轮处释放
D.调整滑轮的高度,使细绳与长木板平行
(2)M与m的关系应满足m远远小于M,这样做的目的是________________________ 。
(3)某实验小组得到a—F的图线如图2所示,曲线未过坐标原点的原因可能是__________ ;曲线末端弯曲的原因是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/5/54806fa0-55e6-4016-b1a6-8e5a666c20a4.png?resizew=548)
(1)实验中,以下做法正确的是
A.平衡摩擦力时,小车应连上纸带,打开打点计时器电源
B.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
C.实验时,小车应在靠近滑轮处释放
D.调整滑轮的高度,使细绳与长木板平行
(2)M与m的关系应满足m远远小于M,这样做的目的是
(3)某实验小组得到a—F的图线如图2所示,曲线未过坐标原点的原因可能是
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的
图象。
(1)图线不过坐标原点的原因是____ ;
(2)如图乙为某次实验得到的纸带中两段相邻计数点间的距离,相邻计数点时间为T,由此可求得小车的加速度大小为_____ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/13/2570270057865216/2573848056987648/STEM/1340aac3-17f0-4b0b-9196-fc39a4026f5e.png?resizew=303)
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为_____ kg;
(4)本实验中若仍用砂和桶的重力表示绳子的拉力(小车及传感器的总质量始终远大于砂及桶的总质量),从理论上分析,该实验图线的斜率将_____ (选填“变大”或“变小”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e95169c325077d864517095badd1220.png)
(1)图线不过坐标原点的原因是
(2)如图乙为某次实验得到的纸带中两段相邻计数点间的距离,相邻计数点时间为T,由此可求得小车的加速度大小为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/13/2570270057865216/2573848056987648/STEM/1340aac3-17f0-4b0b-9196-fc39a4026f5e.png?resizew=303)
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为
(4)本实验中若仍用砂和桶的重力表示绳子的拉力(小车及传感器的总质量始终远大于砂及桶的总质量),从理论上分析,该实验图线的斜率将
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/13/2570270057865216/2573848056987648/STEM/a3dbd6a8-88d1-45ad-97fa-0adf72bb8039.png?resizew=378)
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