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 > 验证牛顿第二定律实验方法的改进
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:139 题号:15800240
如图为“用DIS(包括位移传感器、数据采集器、计算机等)探究加速度与质量的关系”的实验装置,该装置小车与轨道间的摩擦力很小,可以忽略不计。实验中,用DIS系统测定小车的加速度,用钩码所受的重力作为小车所受外力。

(1)小车上安装的是位移传感器的__________部分。
(2)为了证实小车受力一定时,加速度与质量成反比,除了采用计算ma,看各组ma是否相等的方法外,还可以采用:_____________
(3)某实验小组的同学在实验操作中,所挂钩码质量m0=20g,并且注意保持拉小车的细线沿小车前进的方向,改变小车的质量m,测量加速度a,获得的5组实验数据,如下表所示:
次数12345
m/kg0.180.230.280.330.38
a/m·s20.980.780.650.560.49

实验中拉力F的理论值Fm0g=0.196N,从表中第1组数据计算得到ma=0.176N,比拉力F小得多。对产生这一现象的原因有两种猜想:
a.钩码的质量不是远小于小车的质量。
b.轨道不水平,滑轮的一端较高。
请分析判断哪个猜想可能是主要原因_______

相似题推荐

实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】测定物体的质量有多种方法。某同学利用下面方法间接测量物体质量M,装置如图甲所示:一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物PQ相连,重物PQ的质量均为m=500g,在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z,重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连,已知当地重力加速度为g=9.8m/s2


(1)某次实验中,先接通频率为50Hz的交流电源,再由静止释放系统,得到如图乙所示的纸带,其中两相邻计数点间还有4个点未画出,则系统运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字);
(2)忽略各类阻力,求出物块Z质量的理论值为M理论=___________kg(保留两位有效数字);
(3)实际情况下,由于存在空气阻力及摩擦阻力,则物块Z的实际质量M实际_______M理论(选填“>”或“<”或“=”)。
2020-09-03更新 | 428次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】某学习小组利用图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”的实验,图中大的轻质定滑轮可绕水平轴转动,绕过定滑轮的轻绳两端分别系有钩码和弹簧测力计,弹簧测力计下端挂装有细砂的小桶并在外壳上固定一金属片。实验的主要步骤如下:
①用螺旋测微器测量A处金属片的厚度d,其示数如图乙所示。
②用手控制钩码不动,读出弹簧测力计的示数为F0
③释放钩码后,读出弹簧测力计的示数为F1,记下金属片通过光电门的遮光时间t1
④钩码下方再挂一个钩码,用手控制钩码,调整金属片的位置仍在A处静止不动,释放钩码后,读出弹簧测力计的示数为F2,记下金属片通过光电门的遮光时间t2
⑤重复步骤④,进行多次实验。

请回答下列问题:
(1)d=___________mm。
(2)要完成本实验,下列物理量中还必须要测量的是:___________
A.金属片与光电门间的高度差h
B.钩码的总质量M
C.弹簧测力计、金属片、砂和小桶的总质量m
(3)若用F表示钩码释放后弹簧测力计的示数,则能正确反映“质量一定时,加速度与合外力的关系”的是___________
A. B.
C. D.
(4)要“验证牛顿第二定律”,即验证第(3)问中所选图像的斜率与___________是否相等(用(2)中选择的量以及dF0g表示)
2022-05-27更新 | 544次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B,在滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小),力传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。

(1)该同学用50分度的游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=__________mm;

(2)下列不必要的一项实验要求是_____
A.将气垫导轨调节水平
B.使A位置与光电门间的距离适当大些
C.使细线与气垫导轨平行
D.使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
(3)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,测量出滑块在A位置时遮光条到光电门的距离x,则滑块的加速度a=______(用dtx表示);
(4)为探究滑块的加速度与力的关系,改变钩码质量。测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点要作出它们的线性关系图象,处理数据时纵轴为F,横轴应为_________
A.t   B.t2 C.   D.
2016-12-08更新 | 231次组卷
共计 平均难度:一般