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 > 验证牛顿第二定律实验方法的改进
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:432 题号:22933463
某同学利用如图甲所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。气垫导轨右端安装有定滑轮,定滑轮左侧安装光电门,在带有遮光条的总质量为M的凹型滑块上,放置若干个质量均为m的槽码,用绕过定滑轮的细线连接滑块,调节气垫导轨至水平,打开气源,从滑块上取出一个槽码,悬挂到细线的另一端,将滑块放置于光电门左侧的某一位置,测得滑块在此位置时遮光条到光电门的距离为L,然后由静止释放滑块,记录遮光条经过光电门的时间,逐次从滑块上取出一个槽码,悬挂到细线另一端,重复以上实验过程。已知每个槽码的重力为G,以悬挂槽码的重力nG为纵轴,以为横轴,作出的关系图像。

(1)对于该实验,下列说法正确的是______(填正确答案标号)。
A.该实验需要满足凹型滑块和遮光条的总质量M远大于所挂槽码的质量m
B.该实验作出的图像应该是一条过原点的倾斜直线
C.选用适当窄些的遮光条,实验的精确度会提高

(2)该同学用游标卡尺测得的遮光条的宽度d如图乙所示,可得______

(3)若图像的斜率为k,则实验中所用到的槽码的总个数______(用kLdMm表示)。

相似题推荐

实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】某实验小组的同学在“探究加速度与力和质量关系”实验中,使用了如图1所示的实验装置。

(1)实验中,为了可以将细线对小车的拉力看成是小车所受的合外力,某同学用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,把装有纸带的小车放在木板上,在_______(选填“挂”或“不挂”)盘和砝码并且计时器_______(选填“接通电源”或“不接通电源”)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经平衡摩擦力。
(2)图2是某次实验中得到的一条纸带,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器的打点周期为0.02s,则小车的加速度a=_______m/s2(结果保留2位有效数字)。
       
(3)在探究加速度与力的关系时,乙同学根据实验数据作出的a-F图像如图3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,下列说法中正确的是_______
A.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C.图线BC段弯曲是因为未保证砝码和盘的总质量远小于小车质量
D.根据BC段弯曲曲线可知,若逐渐增加盘和砝码总质量,小车的加速度将逐渐增大到无穷大

(4)另一位同学在实验中得到了图中的曲线OQ,于是他利用最初的几组数据拟合了一条直线OP,如图4所示,与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为QPN。此时,小车质量为M,盘和砝码的总质量为m,他猜想:,请分析论证该同学的猜想是否正确。_______
2024-04-06更新 | 167次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置。其中为小车的质量(不含与小车相连的滑轮质量),(未知量且可改变)为砂和砂桶的质量,为与小车相连的滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

实验过程如下:
①调节长木板使之水平;
②使细绳水平,调节砂桶中砂的质量,当纸带上打下的点间隔均匀时,力传感器的示数为
③更换纸带,增加砂桶中砂的质量,记录力传感器的示数为,取下纸带;
④重复步骤③,多次进行实验。
根据以上实验操作回答下列问题:
(1)在实验操作时是否需要满足砂和砂桶的总质量远小于车的质量?______(填“需要”或“不需要”)
(2)实验过程中,小车与木板之间的滑动摩擦力大小为______
(3)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据纸带可求出砂桶的加速度为______(计算结果保留两位有效数字)。

(4)传感器的示数为,小车的加速度为,根据多次实验得到的数据作出的图像可能是下图中的______
A. B. C. D.
(5)若重力加速度为,根据实验所测数据和题目中的已知量,可得小车与长木板之间的动摩擦因数为______
2021-01-30更新 | 297次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】要测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接的测量工具,某实验小组选用下列 器材:轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m=0.5 kg)、细线、刻度尺、 秒表.他们根据已学过的物理学知识,改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量.请完成下列步骤。

(1)实验装置如图所示,设右边沙袋A质量为m1,左边沙袋B的质量为m2
(2)取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中,剩余砝码都放在左边沙袋 中,发现A下降,B上升;(左右两侧砝码的总质量始终不变)
(3)用刻度尺测出A从静止下降的距离h,用秒表测出A下降所用的时间t,则可知A的加速度大小a________
(4)改变m′,测量相应的加速度a,得到多组m′及a的数据,作出_______(选填“a­m′” 或“a­”)图线;
(5)若求得图线的斜率k=4 m/(kg·s2),截距b=2 m/s2,则沙袋的质量m1___ kg,m2_____ kg.
2016-12-08更新 | 690次组卷
共计 平均难度:一般