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:124 题号:7603369
探究加速度与力、质量的关系实验中,使用了如图甲所示的装置,计时器打点频率为50Hz.⑴该同学要探究加速度a和拉力F的关系,应该保持________不变;若该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,为了直观判断二者间的关系,应作出__________图象

⑵该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图乙所示,自A点起,测得相邻两点间的距离分别为8.0mm、10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm,则打E点时小车的速度为______m/s,小车的加速度为________m/s2(结果均保留2位有效数字).

(3)该同学通过数据的处理作出了aF图象,如图所示,则
①当小车的质量M与沙桶质量m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力
②图中的直线不过原点的原因是__________
③此图中直线发生弯曲的原因是__________

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】某同学用如图甲所示装置探究加速度与力的关系,当地的重力加速度为g

(1)将长木板固定在水平桌面上,调节定滑轮高度,使连接小车的细线与长木板______,接通电源,释放小车,打出的纸带如图乙所示,在纸带上取一系列计数点,每两计数点间还有4个点没有画出来,图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz,则小车运动的加速度a=______m/s2(结果保留3位有效数字);

(2)保持小车质量M不变,多次改变砂和砂桶的质量m,重复实验,测得多组砂和砂桶的质量m及对应小车运动的加速度a,作出a-m图象如图丙中①所示,由图象可知,实验过程______(填“满足”或“不满足”)m远小于M

(3)实验时,要使砂和砂桶的重力近似等于小车受到的合外力,需要将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,以平衡摩擦力,然后重新实验,测得多组加速度a与砂和砂桶的质量m,作出的图线应是图丙中的图线______(填“①”“②”“③”或“④”)
2021-05-18更新 | 88次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某实验小组利用如图甲所示的装置进行实验,平衡摩擦力后,放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度;保持砂和砂桶总质量不变,增加小车质量,重复实验多次,得到多组数据。

(1)除了电磁打点计时器、小车、砂桶(及细砂)、细线、附定滑轮的长木板、垫块、导线外,下列器材中必须使用的有______
A.220V(50Hz)交流电源
B.刻度尺
C.8V低压交流电源
D.天平(附砝码)
E.秒表
(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其它阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图乙所示(纸带上的点由左至右依次打出),则垫块应该________(选填“往左移”“往右移”或“固定不动”)。
(3)以下实验操作正确的是________
A.调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行
B.在调整长木板的倾斜程度平衡摩擦力时,应将砂桶(及细砂)通过细线挂在小车上
C.增大小车质量,需要重新平衡摩擦力
D.小车释放前应靠近打点计时器,且先接通电源,再释放小车
(4)将砂和砂桶的总重力作为小车所受的拉力时实验存在系统误差。设小车所受拉力的真实值为,为使系统误差,小车的质量为,则应当满足的条件是________
(5)用图像法处理数据,得到小车加速度的倒数与小车质量的关系图像正确的是_______
A.B.C.D.
2022-07-15更新 | 278次组卷
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【推荐3】为了验证牛顿第二定律中加速度与力的关系,小光同学设计了如图的实验状态,水平桌面放置带有加速度传感器的总质量为M的小车,车的两端由轻质细线绕过桌面两端滑轮并在两端各悬挂总质量为m的多个钩码,实验中,小光每次由左侧取下质量为的钩码,并挂至右侧悬线下方,将下车由静止释放,利用传感器测量小车加速度并逐次记录移动过的砝码质量和相应加速度值,根据多次实验得出的数据,小光同学作出如下的图像。

(1)根据上述设计,以下说法正确的是____
A.由于系统存在摩擦,实验中必须先平衡摩擦力,才能继续进行实验
B.本实验中虽存在摩擦力影响,但无需平衡摩擦力也可以进行实验
C.本实验中必须要求小车质量
D.本实验中无须要求小车质量

(2)利用实验中作出图线,可以分析出系统摩擦力大小为___________,加速度a与移动的质量间存在关系为_______________
2017-02-23更新 | 262次组卷
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