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:211 题号:14918696
物理实验不仅要动手操作还要动脑思考,小明同学就注意到图甲所示的装置可以完成多个力学实验。

(1)探究速度随时间变化规律时,实验室有电磁打点计时器和电火花计时器,但只提供 220V的交流电源,小明应选用________计时器。某次实验中打出的纸带如图乙所示。已知相邻计数点间的时间间隔为 0.1s,则C点的速度vc=____m/s。
(2)利用图甲装置,保持小车的质量m一定,研究小车的加速度和所受外力的关系:
在实验中,改变沙和沙桶的质量,测得小车所受绳子的拉力F和加速度a的数据如下表所示:   
F/N0.210.300.400.490.60
a/(m/s20.100.210.290.410.49


①根据测量的数据,在图中作出a~F图像______
②由作出的a~F图像可推断,在实验操作过程中,存在的问题是_________
(3)若把小车换成滑块,可测滑块与水平长木板之间的动摩擦因数。已知滑块质量为M=0.4kg,沙和沙桶的质量为m=0.1kg,某次实验中打出的纸带如图乙所示。重力加速度取 g=10m/s2,则滑块与长木板间的动摩擦因数μ=_____(保留2位有效数字);动摩擦因数的测量值____(填“小于”“等于”“大于”)真实值。

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【推荐1】(1)如图甲所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度与力的关系”的实验装置。其中位移传感器可得到小车运动的v-t图像,从而进一步可求得小车的加速度。细绳跨过滑轮,一端与小车相连,另一端可悬挂钩码。(本实验使用的钩码每一个质量均为0.01kg)

①该实验必须采用控制变量法,应保持___________不变
②该实验中,需要___________
A.补偿阻力             B.用毫米刻度尺测量小车的位移
C.用秒表测量小车运动的时间       D.保持细线与轨道平行
③作出小车加速度a与所使用的钩码个数n间关系图像如图乙所示,则小车的质量约为___________kg。(保留两位有效数字,

(2)“用双缝干涉测量光的波长”实验中,为减小误差,该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离,而是先测量n个条纹的总距离再求出。下列实验采用了类似方法的有___________。
A.《探究两个互成角度的力的合成规律》实验中合力的测量
B.《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量
C.《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量
D.《用油膜法估测油酸分子的大小》实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量
2024-04-25更新 | 22次组卷
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【推荐2】小鄢同学利用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与力的关系”的实验。

(1)有关该实验的操作,以下说法正确的是______
A.细线需要与木板平行
B.小车的质量要远小于重物的质量
C.平衡摩擦力时,不需要悬挂重物,但小车要连接纸带穿过打点计时器
D.改变重物的质量后需要重新平衡摩擦力
(2)如图乙所示是小鄢同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取ABCDE五个计数点(相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),已知电源的频率为50Hz,利用刻度尺测得AB=2.81cm,BC=3.22cm,CD=3.62cm,DE=4.01cm。根据图乙可知,打下C点时小车的速度为______m/s,小车的加速度为______。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)小贺同学利用图丙所示装置,研究小车质量一定时,加速度与力的关系。小车放在水平长木板上,通过安装在小车上的无线力传感器测量小车受到的拉力,用位移传感器(图中未画出)测量小车的加速度。当小车匀速运动时,力传感器读数为。通过改变桶中沙的质量改变拉力,多次重复实验,获得多组加速度和力的数据,描绘出小车加速度a与拉力的关系图像。则得到图像可能是______

A.B.C.D.
2023-01-16更新 | 287次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某实验小组采用图1所示的装置做“探究加速度与力的关系”实验:小车放置在水平放置的长木板上,纸带连接车尾并穿过打点计时器,用来测定小车的加速度a,钩码通过细线对小车的拉力为F.在保持小车质量不变的情况下,改变对小车拉力F的大小,测得小车所受拉力F和加速度a的数据如下表:


(1)在图2中,建立出aF坐标系,根据测得的数据,在图中作出aF关系图线__________

(2)若要让细线对小车的拉力F为小车受到的合外力,则实验中的改进措施是____
A.更换一块长木板
B.适当增加小车的质量
C.适当垫高长木板的右端
D.适当增加钩码质量
(3)图3是实验中得到的一条已打点的纸带,纸带上的ABCDEFG均为相邻计数点,已知打点计时器的打点周期为0.02s,相邻两个计数点之间还有4个计时点未标出,由于EF点打点模糊,只测量标记了ABBCCDDG的距离,根据记录的数据,测得小车运动的加速度大小a=_____m/s2,打D点时的速度大小vD=_______m/s.(以上结果都保留2位有效数字).
2018-08-16更新 | 93次组卷
共计 平均难度:一般