在“探究加速度与力的关系”实验中,某小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层前端均固定有光滑滑轮,两相同小车前端各系一条细线,细线跨过定滑轮并挂上一个砝码盘,盘中可放砝码,小车II所挂砝码和砝码盘的总质量是小车I所挂砝码和砝码盘总质量的两倍。将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合外力,两小车尾部各系一条细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,按下装置两小车同时立即停止。某次实验时小车I的位移为
,小车II的位移为
。
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(1)此实验中由公式___________ ,可推得
,所以可以通过测位移来代替测量加速度。
(2)为了减小实验误差,下列说法正确的是___________ 。
A. 实验之前将轨道倾斜来平衡摩擦力,平衡摩擦力时需要挂上砝码盘和砝码
B. 实验之前将轨道倾斜来平衡摩擦力,平衡摩擦力时不需要挂上砝码盘和砝码
C. 砝码盘和砝码的总质量应远大于小车的质量
D. 砝码盘和砝码的总质量应远小于小车的质量
(3) 若实验测得小车II位移近似是小车I位移的两倍,则可得实验结论:在质量一定的情况下,物体的加速度与所受到的合外力成___________ (填“正比”或“反比”)。
(4)由于实验中将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合外力的大小,因此
和
的实际大小关系是___________ 。
A.
B.
C.
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(1)此实验中由公式
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(2)为了减小实验误差,下列说法正确的是
A. 实验之前将轨道倾斜来平衡摩擦力,平衡摩擦力时需要挂上砝码盘和砝码
B. 实验之前将轨道倾斜来平衡摩擦力,平衡摩擦力时不需要挂上砝码盘和砝码
C. 砝码盘和砝码的总质量应远大于小车的质量
D. 砝码盘和砝码的总质量应远小于小车的质量
(3) 若实验测得小车II位移近似是小车I位移的两倍,则可得实验结论:在质量一定的情况下,物体的加速度与所受到的合外力成
(4)由于实验中将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合外力的大小,因此
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A.
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22-23高一上·黑龙江哈尔滨·期中 查看更多[2]
更新时间:2022-12-15 10:12:08
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实验题
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(0.85)
【推荐1】某同学利用如图甲所示的装置来探究加速度
与物体所受合力
及质量
的关系。
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(1)他先保持沙和沙桶质量不变,改变小车的质量
,分别得到小车的加速度
与质量
及对应的质量的倒数
,数据如下表。请在图乙坐标系中画出
图线,________ 并根据图线求出小车加速度
与质量倒数
之间的关系式为________ 。
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(2)再保持小车质量不变,改变沙和沙桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度
随合力
的变化图线如图丙所示。该图线不通过原点的主要原因是__________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
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(1)他先保持沙和沙桶质量不变,改变小车的质量
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度![]() | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小车的质量![]() | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
质量的倒数![]() | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
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(2)再保持小车质量不变,改变沙和沙桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐2】如图所示是“探究加速度与力和质量的关系”和“验证机械能守恒”的实验装置。
(2)若第一个实验中,打点计时器的频率为51Hz,但计算时仍取50Hz计算,则加速度测量值偏______ (选填“大”或“小”)。
(3)下面为两实验得到的两条纸带,其中______ 是图1实验得到的(选填“A”或“B”)。
A.图1实验中可调节滑轮使细线与导轨面平行 |
B.图1实验平衡阻力时,应将槽码跨过定滑轮拴在小车上 |
C.图2实验中可以用手托住重物由静止释放 |
D.图2实验中应使打点计时器两个限位孔处于同一竖直线上 |
(2)若第一个实验中,打点计时器的频率为51Hz,但计算时仍取50Hz计算,则加速度测量值偏
(3)下面为两实验得到的两条纸带,其中
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实验题
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(0.85)
【推荐3】某同学设计了用光电门传感器探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m的关系。
(1)如图1所示,在小车上固定宽度为L的挡光片,将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上,释放小车,传感器记录下小车经过光电门1和光电门2的时间分别为
、
,可以测得小车的加速度a=______ (用题中的符号L、d、
、
表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/2/2605602610601984/2606240130564096/STEM/5e4a5c3e-f8e0-4472-8f8f-4f8615d25bd6.png?resizew=243)
(2)该同学多次重复测量,作出a—F图,如图2所示,发现该图线不通过坐标原点,其原因可能是__________ ;此图线的BC段明显偏离直线,其原因可能是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/2/2605602610601984/2606240130564096/STEM/73d2c3ab-4db7-4c2e-b29d-be2de0402383.png?resizew=212)
A.平衡摩擦力时,轨道右端垫的过高
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
(1)如图1所示,在小车上固定宽度为L的挡光片,将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上,释放小车,传感器记录下小车经过光电门1和光电门2的时间分别为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e92bd6437c721d719748794f8c191b5.png)
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(2)该同学多次重复测量,作出a—F图,如图2所示,发现该图线不通过坐标原点,其原因可能是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/2/2605602610601984/2606240130564096/STEM/73d2c3ab-4db7-4c2e-b29d-be2de0402383.png?resizew=212)
A.平衡摩擦力时,轨道右端垫的过高
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐1】如图所示,是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图,图中A为砂桶和砂,B为定滑轮,C为滑块及上面添加的砝码,D为纸带,E为电火花计时器,F为蓄电池、电压为6 V,G是电键,请指出图中的三处错误:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/12/d584fb3e-733f-4e65-ac2f-681b42527999.png?resizew=181)
(1)______________________________ ;
(2)_______________________________ ;
(3)________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/12/d584fb3e-733f-4e65-ac2f-681b42527999.png?resizew=181)
(1)
(2)
(3)
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实验题
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较易
(0.85)
【推荐2】为探究小车在质量一定时加速度与所受合力的关系,某学习小组利用图甲装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2695357715169280/2696424774877184/STEM/855e223f-bdf1-46df-a910-ad64cc861f1a.png?resizew=423)
(1)先平衡了小车受到的摩擦力,再用螺旋测微器测量遮光条Q的宽度d,如图乙所示,该示数为______
,测得遮光条与光电门P的距离为L;由静止释放小车,测得遮光条通过光电门的时间为t,则计算小车加速度的表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
______ (用题中所给的物理量符号表示)。
(2)多次改变钩码的质量,重复实验,记录弹簧测力计相应的示数F,并求得相应的加速度a,以a为纵轴,F为横轴,作出的
图像为一条过原点的直线,从而得出结论,求得图线的斜率为k,则小车(包括遮光条)的质量为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/8/2695357715169280/2696424774877184/STEM/855e223f-bdf1-46df-a910-ad64cc861f1a.png?resizew=423)
(1)先平衡了小车受到的摩擦力,再用螺旋测微器测量遮光条Q的宽度d,如图乙所示,该示数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/21f3bf70722b22983c120d008d097602.png)
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(2)多次改变钩码的质量,重复实验,记录弹簧测力计相应的示数F,并求得相应的加速度a,以a为纵轴,F为横轴,作出的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e95169c325077d864517095badd1220.png)
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实验题
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较易
(0.85)
名校
【推荐3】为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/6ce3bb2e-c556-45e0-90a4-4749f510e596.png?resizew=424)
(1)实验时,一定要进行的操作是________ 。
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(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50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________ m/s2(结果保留三位有效数字)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/358a1644-ca21-4a5e-80ec-96d2da06b565.png?resizew=475)
(3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/e131a860-9d1e-43d8-a182-5c27c378f926.png?resizew=131)
A.
B.
C.
D.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/6ce3bb2e-c556-45e0-90a4-4749f510e596.png?resizew=424)
(1)实验时,一定要进行的操作是
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(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50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/358a1644-ca21-4a5e-80ec-96d2da06b565.png?resizew=475)
(3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/7/2911070220312576/2911293466533888/STEM/e131a860-9d1e-43d8-a182-5c27c378f926.png?resizew=131)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4fd4dd5faf112a46cbc34aaffb86fac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/483bc7b397c902a738e76b7749c29429.png)
C.
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