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:122 题号:21558160
某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。实验步骤如下:

A.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
B.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
C.在砝码盘中加砝码,接通电源后,放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度。
(1)以上实验步骤中,步骤A中的操作目的是___________
(2)通过正确的操作,打出一条纸带如图所示,可求得“2”点的速度为___________m/s,小车的加速度为
___________m/s2。(结果保留2位有效数字)

(3)对于上述实验,下列说法正确的是___________
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验中必须满足:砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
(4)该组同学收集了其他几组同学数据,作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像如图,造成各小组图线斜率不同的原因是__________

(5)若动滑轮不是轻质的,对本实验结果__________(选填“有”、“无”)影响。

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】在“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图a所示的实验装置,把附有滑轮的长木板放在水平实验桌上。小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示,小车所受拉力用F表示,小车的加速度可由纸带上的点求出。

(1)用盘及盘中砝码的总重力来代替小车做匀加速运动的拉力时,应满足的条件是_____。把木板的一侧垫高,以补偿小车受到的阻力时,_____(填“需要”或“不需要”)悬挂砝码盘。
(2)如图b为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,图线不过原点的原因是补偿阻力时长木板倾角_________(填“过大”或“过小”);
(3)乙、丙同学用该装置分别做实验,盘及盘中砝码的总质量分别为mm,画出了各自得到的图线,如图c所示。由图线可知m_____m(填“>”、“=”或“<”)。
2020-02-16更新 | 123次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】其学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系.装置中的铝箱下端连接纸带,砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小,铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出,现保持铝箱总质量不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验,得到多组aF值(F为力传感器的示数,等于悬挂滑轮绳子的拉力),不计滑轮的重力。

(1)某同学根据实验数据画出了aF关系图线如图乙所示,则由该图像可得铝箱总质量_____,重力加速度_____;(结果保留两位有效数字)
(2)当砂桶和砂的总质量M较大导致a较大时,实得到的加速度a的值可能是____(填选项前的字母)
A、       B、       C、        D、
2018-06-06更新 | 478次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】(1)使用如图打点计时器时,如图中操作正确的是__________
A. B. C.
(2)小明同学利用图所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。

①对于该实验,下列说法正确的是__________
A.每次改变小车质量后,不需重新补偿阻力
B.为了减小实验误差,槽码的质量应远大于小车质量
C.处理数据时,在纸带上必须连续5个计时点选取一个计数点
D.补偿阻力时,应取下细线与槽码,小车后面的纸带需穿过限位孔
②小明同学顺利地完成了实验,如图所示是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中数据可得小车的加速度为__________。(结果保留两位小数)

(3)用该实验装置还能完成的实验是__________
A.探究小车速度随时间变化的规律
B.探究两个互成角度的力的合成规律
C.验证机械能守恒定律
D.探究平抛运动的特点
2023-11-12更新 | 94次组卷
共计 平均难度:一般