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:214 题号:22802199
某同学利用如图装置测量小车和智能手机的质量,智能手机可以利用APP直接测量出手机运动时的加速度。悬挂质量为m的钩码,用智能手机测出小车运动的加速度a;改变钩码的质量m,进行多次测量:做出a的图像如图,已知图像中直线的截距为b,斜率为k。不计空气阻力,重力加速度为g

(1)(多选)以下说法正确的是______;
A.钩码的质量不需要远小于智能手机和小车的质量
B.细绳应该始终与长木板平行
C.不悬挂钩码时,应使小车和智能手机匀速沿木板下滑
D.细线的拉力等于钩码的重力

(2)根据图像可得,小车和手机的质量为______
(3)再利用手机APP测出斜面倾角为,则木板摩擦系数______

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】利用如图甲所示实验装置,做“探究加速度与力、质量的关系”实验。

(1)实验中,“保持小车质量不变的情况下,探究加速度与力的关系”,再“保持作用力不变,探究加速度与质量的关系”。这种探究物理规律科学方法叫做______
A.类比法          B.控制变量法            C.等效替代法          D.理想模型法
(2)为了抵消摩擦阻力对实验的影响,该同学需要进行平衡摩擦阻力的操作,下列做法正确的是______
A.将木板带有滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉到下恰好做匀速运动
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉到下恰好做匀加速运动
C.将木板带有滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
(3)如图乙所示是张力同学某次实验时打出的一条纸带,OABCD为纸带上选取的4个计数点,已知两个计数点之间还有四个点没有画出,交流电的频率为50Hz。根据纸带上提供的数据,可以求出这次实验小车运动加速度为______m/s2。打点计时器打B点时的速度为_____m/s(结果保留2位有效数字)

(4)保持小车的质量一定,某同学得到小车运动的加速度与力的关系数据如下表所示,请先根据表格中的数据在坐标纸中描出遗漏的点,再作出aF图像______,并根据图像求得该小车的质量为________kg(保留两位有效数字)
2016-12-08更新 | 232次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示。

(1)实验过程如下:
①如图连接实验装置;
②将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,接通电源释放小车;
③关闭电源,取下纸带,计算小车的加速度;
④然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,重复上面的实验。
(2)在此实验步骤中,缺少了一个重要的实验步骤是____________,实验中以___________为研究对象,可以不需要满足砝码和砝码盘的质量远小于车和砝码的总质量。
(3)经过正确操作后,小车的加速度与砝码盘中砝码总重力的实验数据如下表:
砝码盘中砝码总重力0.1960.3920.5880.7840.980
加速度0.691.181.662.182.70
①根据该组实验数据在坐标纸上作出的关系图象______________

②根据实验数据作出的图线不通过原点的主要原因是______________________,图象的斜率代表的物理量是______________________。实验操作正确,我们可以得到质量一定,加速度和合外力成正比。
2021-11-15更新 | 330次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图甲,某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,某次测量得到纸带图乙,根据所测数据在坐标系中作出了如图丙所示的
(1)图乙是某同学在正确操作下获得的一条纸带,打点计时器的频率为50Hz,其中0、1、2、3、4每两点之间还有4个点没有标出。各计数点之间距离已在图中标出,根据图可求得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小____,小车的加速度大小______(结果均保留两位有效数字);

(2)分析纸带数据,画出其图如图丙所示,由图丙可求出小车和传感器的总质量为________kg;

(3)在研究加速度与质量的关系时,保证砂和砂桶的质量不变。在正确补偿小车所受阻力后进行实验操作,并正确记录下若干数据,若砂和砂桶的质量m远小于小车的总质量M,由实验数据作出a的图线,则图线应如图中的        所示(填字母)。
A.B.C.D.
2024-03-25更新 | 165次组卷
共计 平均难度:一般