如图1所示为某实验小组“探究加速度与物体所受合力关系”的实验装置,气垫导轨上滑块(含遮光条)的质量为,遮光条的宽度为,两光电门间的距离为,滑块在气垫导轨上运动时可以忽略导轨的摩擦力,当地的重力加速度为,图中滑轮均为轻质滑轮。(1)本实验________ (填“需要”或“不需要”)满足所挂钩码的总质量远小于滑块的质量;
(2)将气垫导轨调至水平,再调整气垫导轨上连接滑块的细绳沿水平方向,气源开通后滑块在钩码重力的作用下做匀加速运动,遮光条先后通过两个光电门所用的时间分别为和,则滑块加速度的表达式为________ (用已知量表示);
(3)保持滑块(含遮光条)的质量不变,多次改变钩码的质量,记录相应的弹簧秤读数,通过(2)步骤计算各组的加速度,描绘出图像如图2所示(图中和为已知量),则滑块质量的表达式为________ (用已知量表示);
(4)根据图中的和可以推算出,当加速度大小为时,所挂钩码质量的表达式为________ (用已知量表示)。
(2)将气垫导轨调至水平,再调整气垫导轨上连接滑块的细绳沿水平方向,气源开通后滑块在钩码重力的作用下做匀加速运动,遮光条先后通过两个光电门所用的时间分别为和,则滑块加速度的表达式为
(3)保持滑块(含遮光条)的质量不变,多次改变钩码的质量,记录相应的弹簧秤读数,通过(2)步骤计算各组的加速度,描绘出图像如图2所示(图中和为已知量),则滑块质量的表达式为
(4)根据图中的和可以推算出,当加速度大小为时,所挂钩码质量的表达式为
更新时间:2024-02-01 16:58:15
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【推荐1】某实验小组用如图甲所示装置做“探究加速度与力的关系”实验。装置中将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车通过轻细绳跨过定滑轮与钩码相连,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为。
(1)实验之前需要平衡摩擦力,平衡摩擦力的方法如下:不挂钩码,调整垫木的位置,接通电源,轻推小车,直到纸带上打出的点迹_________ ;为了使小车受到的合外力等于细绳拉力,除了平衡摩擦力,还需要调节_________ ,使牵引小车的细绳_________ ;实验还需要满足悬挂钩码的质量远小于小车的质量,目的是_________ 。
(2)实验打出的一条纸带的部分如图乙所示,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻2个计数点之间有4个点没有标出,测出各计数点到A点之间的距离。打C点时小车的速度_________ ,小车运动的加速度大小_________ 。(结果均保留两位有效数字)
(1)实验之前需要平衡摩擦力,平衡摩擦力的方法如下:不挂钩码,调整垫木的位置,接通电源,轻推小车,直到纸带上打出的点迹
(2)实验打出的一条纸带的部分如图乙所示,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻2个计数点之间有4个点没有标出,测出各计数点到A点之间的距离。打C点时小车的速度
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【推荐2】某同学为了测量木质材料与金属材料间的动摩擦因数,设计了一个实验方案:实验装置如图甲所示,金属板放在水平桌面上,且始终静止,他先用打点计时器测出木块运动的加速度,再利用牛顿第二定律计算出动摩擦因数。
(1)实验时是否需要使砝码和砝码盘的质量m远小于木块的质量M?是否需要把金属板的一端适当垫高来平衡摩擦力?_________
A. 需要 需要 B.需要 不需要
C.不需要 需要 D.不需要 不需要
(2)图乙是某次实验时打点计时器所打出的纸带的一部分,纸带上计数点间的距离如图所示,则打点计时器打A点时木块的速度为__________ m/s,木块运动的加速度为________ 。(打点计时器所用电源的频率为50Hz,结果均保留两位小数)
(3)若打图乙纸带时砝码和砝码盘的总质量为50g,木块的质量为200g,则测得木质材料与金属材料间的动摩擦因数为_____ (重力加速度,结果保留两位有效数字)
(1)实验时是否需要使砝码和砝码盘的质量m远小于木块的质量M?是否需要把金属板的一端适当垫高来平衡摩擦力?
A. 需要 需要 B.需要 不需要
C.不需要 需要 D.不需要 不需要
(2)图乙是某次实验时打点计时器所打出的纸带的一部分,纸带上计数点间的距离如图所示,则打点计时器打A点时木块的速度为
(3)若打图乙纸带时砝码和砝码盘的总质量为50g,木块的质量为200g,则测得木质材料与金属材料间的动摩擦因数为
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【推荐1】如图,在直尺上钻一个小孔,使小孔恰能穿过一根细线,线下端挂一质量为m、直径为d的小钢球。将直尺固定在水平桌面上,使钢球在水平面内做圆心为O的匀速圆周运动,待钢球的运动稳定后,从直尺上方,保持视线垂直于直尺往下看,估测钢球外侧到点O的距离r。再测量转动n圈的时间t,计算转动的周期,再用刻度尺测出圆锥摆的高度,就可验证向心力公式。利用上述装置完成探究。
(1)用秒表或手表测量钢球运动n圈的总时间t,钢球的运动周期为________ ;
(2)钢球做匀速圆周运动的半径为________ ;
(3)测量O点距选点的高度h,则细绳与竖直方向的夹角的正切为________ ;
(4)小球在运动时受到的合力为________ ;
(5)利用公式计算小球需要的向心力为__________ ;
(6)若满足________ ,则可以验证向心力公式。
(1)用秒表或手表测量钢球运动n圈的总时间t,钢球的运动周期为
(2)钢球做匀速圆周运动的半径为
(3)测量O点距选点的高度h,则细绳与竖直方向的夹角的正切为
(4)小球在运动时受到的合力为
(5)利用公式计算小球需要的向心力为
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【推荐2】某同学用如图所示装置测当地的重力加速度,将拉力传感器固定在天花板上,细线一端系于传感器上,另一端连着一个小球,将小球拉至细线刚好水平伸直的位置,由静止释放小球,小球在竖直面内运动过程中,力传感器显示细线拉力的大小。
(1)要测量当地的重力加速度还需要测量的物理量是_____
A.小球的质量m
B.小球的半径r
C.细线平放在水平面上刚好伸直的长度L1
D.悬挂小球处于静止时细线的长度L2
(2)第一次实验时,力传感器显示小球运动过程中细线上的最大拉力为F1,改变细线的长度两次、重复前面的实验,测得细线上的最大拉力分别为F2、F3,为了减少偶然误差,悬线对小球的最大拉力取值为F=_______ ,结合(1)问中测得的物理量求得当地的重力加速度为g = ___________
(1)要测量当地的重力加速度还需要测量的物理量是
A.小球的质量m
B.小球的半径r
C.细线平放在水平面上刚好伸直的长度L1
D.悬挂小球处于静止时细线的长度L2
(2)第一次实验时,力传感器显示小球运动过程中细线上的最大拉力为F1,改变细线的长度两次、重复前面的实验,测得细线上的最大拉力分别为F2、F3,为了减少偶然误差,悬线对小球的最大拉力取值为F=
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【推荐3】利用图甲实验装置验证牛顿第二定律,质量为m1、m2(m1 > m2)的两物块通过细线跨过滑轮相连,质量为m2的物块拖着纸带利用电火花打点计时器打出一系列点,重力加速度为g。
(1)图乙为打点计时器打出的一条纸带,若交流电源的工作频率为f,相邻计数点之间的距离如图所示,则打计数点2时,物块的速度大小v =______ ,根据逐差法可得物块的加速度大小a = ______ 。(均用题给物理量表示)
(2)若验证牛顿第二定律,以两物块为研究对象,只需验证等式a =______ (用物理量m1、m2、g表示)是否成立即可。
(3)为减小实验误差,下列措施可行的是______ 。
A.尽量减小细绳与滑轮之间的摩擦力
B.两个重锤的质量差适当大些
C.将电火花打点计时器改为电磁打点计时器
D.从打点计时器打下的第一个点开始选取计数点处理数据
(1)图乙为打点计时器打出的一条纸带,若交流电源的工作频率为f,相邻计数点之间的距离如图所示,则打计数点2时,物块的速度大小v =
(2)若验证牛顿第二定律,以两物块为研究对象,只需验证等式a =
(3)为减小实验误差,下列措施可行的是
A.尽量减小细绳与滑轮之间的摩擦力
B.两个重锤的质量差适当大些
C.将电火花打点计时器改为电磁打点计时器
D.从打点计时器打下的第一个点开始选取计数点处理数据
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