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 > 验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:421 题号:22638440
用下列器材测量当地重力加速度g:一端带有定滑轮的平直轨道,垫块,细线,打点计时器,纸带,频率为50Hz的交流电源,直尺,6个槽码(每个槽码的质量均为)。

(1)补充下列实验步骤中的内容:
ⅰ.按图甲安装好实验器材,跨过定滑轮的细线一端连接在质量为M的小车上,另一端悬挂着6个槽码.改变轨道的倾角,用手轻拨小车,直到打点计时器在纸带上打出了一系列________的点,表明小车沿倾斜轨道匀速下滑;
ⅱ.保持轨道倾角不变,取下1个槽码(即细线下端悬挂5个槽码),让小车拖着纸带沿轨道下滑,根据纸带上打的点迹测出加速度a
ⅲ.依次减少细线下端悬挂的槽码数量,重复步骤ⅱ;
ⅳ.以取下槽码的总个数n)的倒数为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上作出关系图线,如图丙所示。
(2)①下列说法正确的是________(填字母)。
A.为了减小实验误差,轨道一定要光滑
B.接通电源后,再将小车从靠近打点计时器处释放
C.小车下滑时,位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
D.若细线下端悬挂着2个槽码,则小车在下滑过程中受到的合外力大小为4mg
②某次实验获得如图乙所示的纸带,相邻计数点间均有4个点未画出,则此次实验小车的加速度大小________(计算结果保留两位有效数字)。

③测算得关系图线,如图丙所示,斜率,截距,则当地重力加速度________(计算结果保留两位有效数字)。

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【推荐1】利用如题图(1)所示的装置探究加速度与力、质量的关系的实验中。

(1)下列做法正确的是______(填字母代号)
A.在安装器材时,应调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B.在探究加速度与质量的关系时,为了直观判断两者间的关系,应作出am图像
C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
D.增减小车上的砝码即改变小车的总质量后,需要重新调节木板倾斜度
(2)在实验中打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,测出相邻计数点之间的距离如题图(2),则该小车的加速度为______(结果保留两位有效数字)。
A.0.95       B.0.93       C.0.49       D.0.47
(3)在探究加速度与力的关系时,该同学根据实验数据做出的aF图像如图丙所示,发现该图线不通过坐标原点且BC段明显偏离直线,分析其产生的原因,下列说法正确的是______

A.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
B.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
C.图线BC段弯曲可能是小车质量未满足远小于悬挂物总质量的条件
2023-01-05更新 | 248次组卷
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【推荐2】如图甲所示为探究物体运动加速度与物体质量、物体受力关系的实验装置,砂和砂桶质量用m表示,小车和车上所加砝码总质量用M表示,小车运动加速度用a表示.

(1)实验过程中需要适当抬起长木板的一端以平衡摩擦力,该步骤中________(选填“要”或“不要”)将纸带和小车连接好并穿过打点计时器;
(2)在探究加速度与小车质量关系过程中,应该保持________不变;
(3)通过增减小车中砝码改变小车质量M,实验测出多组aM数据,根据数据所作的图线可能是图乙中的_____________

(4)根据图象,该实验过程中小车和砝码总质量M_____________(选填“远大于”、“远小于”或“接近”)砂和砂桶质量m.
2020-02-10更新 | 113次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系。小车质量为M,桶和砂子的总质量为m,通过改变m改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。先平衡小车与木板之间的摩擦力,再保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶的总质量m进行多次试验,得到多组aF值(F为弹簧秤的示数)。

(1)图丙为上述试验中打下的一条纸带,O点为小车刚释放时打下的起始点,每两点间还有四个计时点未画出,打点计时器的频率为50Hz,则小车的加速度大小为______ (保留三位有效数字)。

(2)根据实验数据画出了如图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为_____________。(选填字母代号)
A. B. C. D.F
(3)当砂桶和砂的总质量和小车的质量相差不多时,会导致加速度a较大时,关于乙图的说法,正确的是_________
A.图线逐渐偏向纵轴
B.图线逐渐偏向横轴
C.图线仍保持原方向不变
2016-12-08更新 | 116次组卷
共计 平均难度:一般