“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条穿过打点计时器的纸带,细线一端连着小车,另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的力传感器相连。
(1)在安装器材时,要调整定滑轮的高度,使连接小车的细线与木板平行,这样做的目的是______ 。
A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B.保证小车最终能够实现匀速直线运动
C.防止小车在木板上运动时发生抖动
D.平衡摩擦力后使细线的拉力等于小车受到的合力
(2)实验中______ (填“需要”或“不需要”)满足所挂钩码的质量远小于小车的质量。
(3)保持小车的质量为m不变,改变钩码的个数,记录力传感器的示数F和相应小车的加速度a,实验小组根据测量数据作出如图乙所示的a-F图像,则图乙中图线不过原点的原因是____________ (任写一条即可)。通过数据处理,验证了牛顿第二定律的正确性,若图中为已知量,则______ (用、m和a表示)。
(1)在安装器材时,要调整定滑轮的高度,使连接小车的细线与木板平行,这样做的目的是
A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B.保证小车最终能够实现匀速直线运动
C.防止小车在木板上运动时发生抖动
D.平衡摩擦力后使细线的拉力等于小车受到的合力
(2)实验中
(3)保持小车的质量为m不变,改变钩码的个数,记录力传感器的示数F和相应小车的加速度a,实验小组根据测量数据作出如图乙所示的a-F图像,则图乙中图线不过原点的原因是
更新时间:2023-02-21 10:55:16
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【推荐1】利用图甲示装置可以完成力学中的许多实验。
(1)下列说法正确的是________ 。
A.用此装置“探究小车速度随时间变化的规律”时,必须设法消除小车和滑板间摩擦阻力的影响
B.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,每次改变小车质量后,需要重新平衡摩擦力
C.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,为保证小车所受的拉力近似等于沙及沙桶的重力,必须使沙及沙桶的质量远大于小车的质量
D.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,在补偿阻力时,不能把挂有沙桶的细线系在小车上
(2)在做“探究加速度与力、质量的关系”实验,应调节木板上定滑轮,使牵引的细绳与木板平行。这样做的目的是_________ 。
A.避免小车在运动过程中抖动 B.可使小车所受拉力方向恒定
C.保证小车做匀变速直线运动 D.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
(3)某同学用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时打出一条纸带,用毫米刻度尺进行测量如图乙所示。由纸带数据计算可得,打下计数点3时小车的速度大小为_________ ,小车的加速度大小为_________ 。(以上两空均保留三位有效数字)
(1)下列说法正确的是
A.用此装置“探究小车速度随时间变化的规律”时,必须设法消除小车和滑板间摩擦阻力的影响
B.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,每次改变小车质量后,需要重新平衡摩擦力
C.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,为保证小车所受的拉力近似等于沙及沙桶的重力,必须使沙及沙桶的质量远大于小车的质量
D.用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,在补偿阻力时,不能把挂有沙桶的细线系在小车上
(2)在做“探究加速度与力、质量的关系”实验,应调节木板上定滑轮,使牵引的细绳与木板平行。这样做的目的是
A.避免小车在运动过程中抖动 B.可使小车所受拉力方向恒定
C.保证小车做匀变速直线运动 D.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
(3)某同学用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时打出一条纸带,用毫米刻度尺进行测量如图乙所示。由纸带数据计算可得,打下计数点3时小车的速度大小为
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名校
【推荐2】如图1所示,某同学设计了一个测量滑块与木板间的动摩擦因数的实验装置,装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,滑块右端固定一个动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.
(1)实验得到一条如图2所示的纸带,相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可知,滑块运动的加速度大小是_____ m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
(2)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b的一条倾斜直线,如图3所示.已知滑块和动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.则滑块和木板之间的动摩擦因数μ=_____ .
(1)实验得到一条如图2所示的纸带,相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可知,滑块运动的加速度大小是
(2)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b的一条倾斜直线,如图3所示.已知滑块和动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.则滑块和木板之间的动摩擦因数μ=
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【推荐3】如图用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率。
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做______ 运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据, 是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=_______ ,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车做
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据, 是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=
次数 | F(N) | (m2/s2) | a(m/s2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | |
4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
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【推荐1】物理实验小组用如图(a)所示的装置,探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下,加速度与力的关系。
(1)关于本实验,下列说法正确的是______。
(2)若采用电磁打点计时器,则需要学生电源提供______ (填“交流电”或“直流电”),若采用电火花打点计时器,则所用电源提供______ (填“交流电”或“直流电”)。
(3)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为______ (结果保留三位有效数字)。
(4)按正确操作完成实验,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的图像是一条过原点的直线,如图(c)所示,若直线斜率为k,则小车(包含定滑轮)的质量为______ (用k表示)。
图(a)
(1)关于本实验,下列说法正确的是______。
A.必须平衡摩擦力 | B.必须控制槽码质量不变 |
C.必须控制小车质量不变 | D.必须保证槽码的质量远小于小车的质量 |
(2)若采用电磁打点计时器,则需要学生电源提供
(3)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为
(4)按正确操作完成实验,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的图像是一条过原点的直线,如图(c)所示,若直线斜率为k,则小车(包含定滑轮)的质量为
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【推荐2】某同学用如图甲所示的实验装置探究加速度与物体受力之间的关系。
(1)实验过程中,打点计时器应接在___________ (填“直流”或“交流”)电源上,平衡摩擦力后,在细绳一端挂上钩码,另一端通过定滑轮系在小车前端,调整定滑轮,使细绳___________ ;
(2)图乙为某次实验中得到的一条纸带,相邻两计数点间的时间间隔T=0.10s,根据实验数据,打点计时器打出B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3位有效数字);
(3)某同学在实验过程中未平衡摩擦力,得到图丙所示的加速度与合外力关系图像。设图中直线的斜率为k,横截距为b。若牛顿第二定律成立,则小车运动过程中受到的阻力大小为___________ (用题中物理量符号表示)。
(1)实验过程中,打点计时器应接在
(2)图乙为某次实验中得到的一条纸带,相邻两计数点间的时间间隔T=0.10s,根据实验数据,打点计时器打出B点时小车的速度大小为
(3)某同学在实验过程中未平衡摩擦力,得到图丙所示的加速度与合外力关系图像。设图中直线的斜率为k,横截距为b。若牛顿第二定律成立,则小车运动过程中受到的阻力大小为
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【推荐3】用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,
某位同学设计的实验步骤如下:
A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量
B.按图装好实验器材
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶
D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量
E.保持小桶及其内部所装砂的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后
的M值,重复上述实验;
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;
G.作关系图像,并由图像确定a-M关系。
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______ ,该步骤应排在实验步骤______ 之后。
(2)在上述步骤中,有错误的是_______ ,应把_________ 改为__________ 。
(3)根据表中所列数据,画出图像。______
某位同学设计的实验步骤如下:
A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量
B.按图装好实验器材
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶
D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量
E.保持小桶及其内部所装砂的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后
的M值,重复上述实验;
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;
G.作关系图像,并由图像确定a-M关系。
(1)该同学漏掉的重要实验步骤是
(2)在上述步骤中,有错误的是
(3)根据表中所列数据,画出图像。
a(m·s-2) | 2.04 | 2.66 | 3.23 | 3.98 |
1/M(kg-1) | 0.50 | 0.67 | 0.80 | 1.00 |
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