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:0.85 引用次数:675 题号:22770222
利用手机内置加速度传感器可实时显示手机加速度的数值。小明通过智能手机探究加速度与合外力的关系,实验装置如图甲所示,已知当地重力加速度为g

(1)轻弹簧上端固定,下端与手机相连接,手机下端通过细绳悬挂小桶;
(2)开始时,小桶装有砝码,整个实验装置处于静止状态;
(3)突然剪断细绳,通过手机软件记录竖直方向加速度a随时间变化的图像如图乙所示,剪断细绳瞬间手机的加速度对应图中的____(选填“A”“B”或“C”)点;
(4)剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于____
A.砝码的重力大小                           B.小桶和砝码的重力大小
C.手机的重力大小                           D.弹簧对手机的拉力大小
(5)改变小桶中砝码质量,重复步骤(3),获得多组实验数据并绘制图像如图丙所示,由图可得结论:在误差允许的范围内,____

(6)如图丁所示,某同学在处理数据时,以手机竖直方向的加速度a为纵坐标,砝码质量m为横坐标,绘制图像,获得一条斜率为k,截距为b的直线,则可推算出手机的质量为____(选用kbg表示)。

相似题推荐

实验题 | 较易 (0.85)
【推荐1】某同学用如图的实验装置探究加速度与力和质量的关系,

(1)下列说法正确的是________
A. 通过增减小车上的砝码改变质量时,需要重新调节木板倾斜度
B. 实验时应先释放小车后接通电源
C. 调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
D. 只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系
(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大,他所得到的a—F关系是下列的______图;(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)
A. B.
C. D.
(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用盘和重物的重力代替小车所受的拉力,此时盘和重物的质量m与小车总质量M之间应满足的关系为___________
(4)图乙为某同学在实验中使用打点计时器(频率为50Hz)打出的一条纸带,他选择了几个计时点作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中测量出s1=7. 06cm、s2=7. 68cm,s3=8. 30cm、s4=8. 92cm,则在打下计数点A时小车的瞬时速度大小为________m/s;小车加速度的大小是________m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
2021-02-13更新 | 194次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
名校
【推荐2】在探究物体的加速度a与物体所受外力F.物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.

(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图甲所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=________m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)当Mm的大小关系满足____________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(3)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是__________
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出
(4)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的aF关系图象分别如图丙和图丁所示,其原因分别是:
图丙: _______________________
图丁: _______________________.
2017-03-05更新 | 237次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
名校
【推荐3】甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图(甲)、(乙)、(丙)所示的实验装置,验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同,小车的质量为M,重物的质量为m,试回答下列问题:

①甲、乙、丙实验中,必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是___________
A. 甲、乙、丙                      B. 甲、乙                      C. 甲、丙
②实验时,必须满足“M远大于m”的实验小组是___________
③实验时,甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确,他们作出的a-F图线如图(丁)中A,B,C所示,则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是___________
2023-02-04更新 | 321次组卷
共计 平均难度:一般