为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车___________ (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点.
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:
请根据实验数据作出小车的v—t图象___________ .(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大,你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由_________ .
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:
时间t/s | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
速度v/(m·s-1) | 0.12 | 0.19 | 0.23 | 0.26 | 0.28 | 0.29 |
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更新时间:2019-01-30 18:14:09
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示装置进行实验。
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端定滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________ (填写所选选项的序号)。
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在盘和重物的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动;
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去盘和重物,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动;
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及盘和重物,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是_________ 。
A.,、、、、、
B.,、、、、、
C.,、、、、、
D.,、、、、、
(3)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比软清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值______ ,(结果保留两位有效数字)
(4)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图所示,此图线的段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是______ 。(选填下列选项的序号)
A.小车与平面轨道之间存在摩擦 B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大 D.所用小车的质量过大
(5)小许同学在探究小车加速度a与所受合外力F的关系时,设计并采用了如图所示的方案。其实验操作步骤如下:
a.挂上砝码盘和砝码,调节木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
b.取下砝码盘和砝码,测出其总质量为m,并让小车沿木板下滑,测出加速度a;
c.改变砝码盘中砝码的个数,重复步骤a和b,多次测量,作出图像。
若小许同学实验操作规范,随砝码盘中砝码个数的增加,作出的图像最接近图中的______ 。
A. B. C.
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端定滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在盘和重物的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动;
B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去盘和重物,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动;
C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及盘和重物,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是
A.,、、、、、
B.,、、、、、
C.,、、、、、
D.,、、、、、
(3)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比软清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值
(4)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图所示,此图线的段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是
A.小车与平面轨道之间存在摩擦 B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大 D.所用小车的质量过大
(5)小许同学在探究小车加速度a与所受合外力F的关系时,设计并采用了如图所示的方案。其实验操作步骤如下:
a.挂上砝码盘和砝码,调节木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
b.取下砝码盘和砝码,测出其总质量为m,并让小车沿木板下滑,测出加速度a;
c.改变砝码盘中砝码的个数,重复步骤a和b,多次测量,作出图像。
若小许同学实验操作规范,随砝码盘中砝码个数的增加,作出的图像最接近图中的
A. B. C.
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某物理兴趣小组在探究“物体的加速度与合外力、质量的关系”时,设计了如图所示的实验,两小车放在水平木板上,前端各系一根细绳,绳的另一端跨过光滑定滑轮各挂上钩码(图中未画出),两小车后端各系一根细绳(细绳足够长),用黑板擦压住细绳。抬起黑板擦,两小车同时运动,运动一段时间后,再用黑板擦压住细线让两小车同时停止,用刻度尺测出两车运动的位移。
(1)探究小车加速度、所受合外力、质量关系实验采用的科学方法是________ 。
A.放大法 B.控制变量法 C.理想模型法
(2)关于探究小车加速度与力的关系实验时,下列说法正确的是________ 。
A.该实验不需要满足钩码质量远小于小车质量
B.该实验需要使用秒表记录小车运动时间
C.该实验需要垫高木板不带滑轮一端以平衡摩擦力
(3)该兴趣小组规范实验操作后,某同学测出下列实验数据:
针对下列数据,________ 应填入①处。
A. B.
(1)探究小车加速度、所受合外力、质量关系实验采用的科学方法是
A.放大法 B.控制变量法 C.理想模型法
(2)关于探究小车加速度与力的关系实验时,下列说法正确的是
A.该实验不需要满足钩码质量远小于小车质量
B.该实验需要使用秒表记录小车运动时间
C.该实验需要垫高木板不带滑轮一端以平衡摩擦力
(3)该兴趣小组规范实验操作后,某同学测出下列实验数据:
实验次数 | 甲车质量/g | 乙车质量/g | 甲车所受合外力/N | 乙车所受合外力/N | 甲车的位移/cm | 乙车的位移/cm |
1 | 500 | 500 | ||||
2 | 500 | 500 | ① |
A. B.
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】某实验小组利用如图所示的装置探究小车及车中砝码的加速度与其质量、与其所受合力的关系。砝码盘及盘中砝码总质量用m表示,小车及车中砝码总质量用M表示。
(1)实验时应该让m与M的大小关系满足__________ (选填“m远小于M”、“m等于M”或“m远大于M”)。
(2)安装器材时要调整长木板的倾斜程度使得被轻推出的小车在__________ (选填“挂了”或“未挂”)砝码盘的情况下,能沿斜面匀速下滑,实验时应该调整长木板左端滑轮的高度让牵引小车的细线__________ 。
(3)满足(1)中的大小关系是为了__________ 。
A.减小实验的偶然误差
B.让绳对小车的拉力大小近似等于小车的合外力
C.让绳对小车的拉力大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力
D.砝码盘及盘中砝码的总重力大小近似等于小车的合外力
(4)满足(2)中要求是为了__________ 。
A.减小实验的偶然误差
B.让绳对小车的拉力大小等于小车的合外力
C.让绳对小车的拉力大小等于砝码盘及盘中砝码的总重力
D.砝码盘及盘中砝码的总重力大小等于小车的合外力
(5)下图是实验时按规范操作得到的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出,用刻度尺分别测量出计数点A到计数点B、C、D、E的距离如图所示,已知打点计时器接在频率为的交流电源上,则此次实验中小车运动加速度的测量值__________ 。
(1)实验时应该让m与M的大小关系满足
(2)安装器材时要调整长木板的倾斜程度使得被轻推出的小车在
(3)满足(1)中的大小关系是为了
A.减小实验的偶然误差
B.让绳对小车的拉力大小近似等于小车的合外力
C.让绳对小车的拉力大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力
D.砝码盘及盘中砝码的总重力大小近似等于小车的合外力
(4)满足(2)中要求是为了
A.减小实验的偶然误差
B.让绳对小车的拉力大小等于小车的合外力
C.让绳对小车的拉力大小等于砝码盘及盘中砝码的总重力
D.砝码盘及盘中砝码的总重力大小等于小车的合外力
(5)下图是实验时按规范操作得到的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出,用刻度尺分别测量出计数点A到计数点B、C、D、E的距离如图所示,已知打点计时器接在频率为的交流电源上,则此次实验中小车运动加速度的测量值
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】某研究小组用如图甲所示的装置做“探究物体的加速度与力的关系”的实验。实验思路是保持小车的质量不变,用钩码的重力作为小车受到的合外力,根据打点计时器在小车后端拖动的纸带上打出的点迹计算小车运动的加速度。改变所挂钩码的质量,测出对应小车运动的加速度,可以确定物体的加速度与力的关系。
(1)实验时关于是否需要平衡小车运动中受到的摩擦阻力的观点,正确的是( )
A.平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于钩码重力的大小
B.平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于小车所受合外力的大小
C.因为实验过程中细线拉力的大小等于钩码重力的大小,所以不需要平衡摩擦阻力
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的计数点。每相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______ m/s2。
(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图所示
试分析:图线不通过坐标原点O的原因是_______ ;图线上部弯曲的原因是_______ 。
(1)实验时关于是否需要平衡小车运动中受到的摩擦阻力的观点,正确的是
A.平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于钩码重力的大小
B.平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于小车所受合外力的大小
C.因为实验过程中细线拉力的大小等于钩码重力的大小,所以不需要平衡摩擦阻力
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的计数点。每相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=
(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图所示
试分析:图线不通过坐标原点O的原因是
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适中
(0.65)
【推荐2】图1是探究加速度与力关系的实验装置。提供器材如下:带有刻度尺的气垫导轨、气泵、光电门2个、数字计时器、带挡光片滑块(其上可放砝码),砝码盘(质量)、质量的砝码5个。
实验步骤:固定光电门,测出光电门间的距离;调节导轨水平,将滑块用细线跨过轻质滑轮与砝码盘相连;将5个砝码放到滑块上,释放滑块,测出其经过光电门1和2的挡光时间;取滑块上一个砝码放入砝码盘,释放滑块,测出挡光时间;再次取滑块上一个砝码,依次重复上述操作,直至将5个砝码全部转移到砝码盘。描点作图分析加速度与力的关系。
(1)图2、图3分别为甲、乙同学用各自实验数据绘制的a—F图像。
上述图像中只有_____ (填“图2”或“图3”)能正确反映加速度和力的关系。错误图像形成的原因可能是_____ 。
A.滑块释放时具有一定的初速度
B. 绘制a—F图像时,将砝码盘中的砝码重量作为合力F
C. 滑块上固定的挡光片发生倾斜
(2)依据上述正确图像计算出滑块的质量为____ g。(结果保留三位有效数字)
实验步骤:固定光电门,测出光电门间的距离;调节导轨水平,将滑块用细线跨过轻质滑轮与砝码盘相连;将5个砝码放到滑块上,释放滑块,测出其经过光电门1和2的挡光时间;取滑块上一个砝码放入砝码盘,释放滑块,测出挡光时间;再次取滑块上一个砝码,依次重复上述操作,直至将5个砝码全部转移到砝码盘。描点作图分析加速度与力的关系。
(1)图2、图3分别为甲、乙同学用各自实验数据绘制的a—F图像。
上述图像中只有
A.滑块释放时具有一定的初速度
B. 绘制a—F图像时,将砝码盘中的砝码重量作为合力F
C. 滑块上固定的挡光片发生倾斜
(2)依据上述正确图像计算出滑块的质量为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”,他的操作步骤如下:①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处,③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处,④用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A由静止释放,重复上述实验.记录的数据及相关计算如下表:
(1)若已知遮光条的宽度d=1.050 cm;,第一次测量中小车经过光电门时的速度为________ m/s.(保留两位有效数字)
(2)实验中遮光条到光电门的距离为s,遮光条的宽度为d,遮光条通过光电门的时间为t,可推导出滑块的加速度a与t的关系式为________ .
(3)本实验为了研究加速度a与外力F的关系,只要作出____ 的关系图象,请作出该图线___________ .
(4)根据作出的图象,判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是______________________ .
(1)若已知遮光条的宽度d=1.050 cm;,第一次测量中小车经过光电门时的速度为
(2)实验中遮光条到光电门的距离为s,遮光条的宽度为d,遮光条通过光电门的时间为t,可推导出滑块的加速度a与t的关系式为
(3)本实验为了研究加速度a与外力F的关系,只要作出
(4)根据作出的图象,判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是
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