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
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:78 题号:6946583
某同学设计了如图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ,滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从AB做初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度g10 m/s2.

(1)为测量滑块的加速度a,需测出它在A、B间运动的________________________,计算a的运动学公式是____________
(2)根据牛顿运动定律得到am的关系为a=.他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求am的一次函数,必须使上式中的________保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于______

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实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】某同学利用如图甲所示的装置探究加速度、力和质量的关系。

(1)对本实验的操作,下列说法中正确的是________
A.实验中无需测量砂和砂桶的质量
B.让小车靠近打点计时器,先释放小车,后接通打点计时器的电源
C.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
D.补偿阻力时,需取下托盘和砝码,调整长木板的倾角,使小车拖着纸带沿长木板匀速下滑
(2)如图乙所示为实验中得到纸带的一段,已知相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻的计数点之间的距离分别为,打点计时器打下C点时,小车的速度表达式为________,充分利用数据,写出小车的加速度大小表达式为________
(3)在验证加速度与质量的关系时,在满足实验要求的情况下,改变小车上砝码质量m,测出对应的加速度a,以m为横坐标,以为纵坐标,在坐标纸上作出如图丙所示的图像。已知弹簧测力计的读数为F,图中纵轴的截距为b,斜率为k,则小车的质量为________
A.        B.        C.        D.
2023-12-14更新 | 397次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】某实验小组所用的实验装置如图所示,通过改变砂桶内砂的质量研究加速度与力的关系.图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上,一端拴有砂桶的细绳通过小车的滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小.

(1)下列操作必要且正确的是____________
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数
B.改变砂的质量重复实验,打出几条纸带
C.用天平测出砂和砂桶的质量
D.为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)实验中得到如图所示的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为T,各相邻计数点间的距离分别为S1S2、S3S4,则加速度的计算表达式为__________,若以传感器的示数F为横坐标,通过纸带分析得到的加速度a为纵坐标,下面画出的a-F图象中合理的是__________

(3)若(2)问中的四个图线(包括C中的直线部分)的斜率为k,则小车的质量为______
2017-03-31更新 | 404次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图甲所示为“探究加速度与物体所受合外力、物体质量的关系”的实验装置示意图,砂和砂桶的总质量为m。小车和砝码的总质量为M
(1)如图乙所示为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上OABCDE为六个相邻的计数点(两相邻计数点间还有4个点迹没有画出),通过测量和计算可知,分别为4.50cm、5.28cm、6.07cm、6.85cm、7.63cm。根据上述数据,可知小车拖动纸带运动的加速度的测量值为___________(计算结果保留3位有效数字)

(2)实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,在探究外力不变的情况下加速度与质量之间的关系时,用到了小车的加速度a与小车和砝码总质量的倒数关系的图象。以下关于该实验的说法中正确的是___________(选填选项前的字母)
A.需要用天平测量小车和砝码的总质量M
B.实验需要保证的条件是小车和砝码的总质量远大于砂和砂桶的总质量
C.实验前需要将固定打点计时器一侧的木板垫高一些,其目的是为了增大小车下滑的加速度
D.实验时如果没有将固定打点计时器一侧的木板垫高一些,将会导致图象不是一条直线
(3)某组同学用上述实验器材在探究质量不变的情况下,加速度与外力之间的关系时,将所获得的6组数据对应地绘制在图所示的图中,请你根据图中点迹,绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线___________
(4)根据第(3)问中你所绘制的图线,可反映出该组同学在实验操作中的不妥之处是___________
2021-01-30更新 | 65次组卷
共计 平均难度:一般