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:609 题号:8438647
某探究学习小组的同学欲以如图2装置中的沿块为对象验证“牛顿第二定律”,装置由弹簧测力计、气垫导轨、两个光电门、滑块和砝码盘(含砝码)等组成.光电门可以测出滑块的遮光条依次分别通过两个光电门的时间∆t1、∆t2,游标卡尺测出遮光条的宽度d,导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L,另用天平测出滑块、砝码盘(含砝码)的质量分别为Mm.不计滑轮的重量和摩擦.

(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图1所示.其读数为_____cm.
(2)实验操作中.下列说法不正确的是________
A.该装置可以不平衡摩擦力.只需要将气垫导轨调节水平
B.为减小误差.实验中一定要保证质量m远小于质量M
C.实验时,多次在同一条件下重复实验取遮光条通过两光电门时间的平均值减小偶然误差
D.如果气垫导轨水平则轻推滑块匀速滑动时.通过两个光电门的时间∆t1和∆t2必相等
(3)该装置中弹簧测力计的读数F,需要验证的表达式为F=______.
(4)对质量保持不变的过程,根据实验数据绘出滑块的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图象,图3中最符合本实验实际情况的是______

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实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐1】在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时,采用如图甲所示的实验装置。小车及车中的砝码质量用表示,盘及盘中的砝码质量用表示。

(1)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是_________
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出以及小车质量,小车运动的加速度可直接用公式求出
(2)另两组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度与所受外力的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的关系图像分别如图乙中的图1和图2所示,其原因分别是:
图1:__________;图2:__________
(3)①某同学在某次实验得到了如图丙所示的纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出,电源频率为),根据纸带可求出打计数点“4”时的速度大小为__________,小车的加速度大小为________。(结果保留两位有效数字)
②若某种情况下测出了小车及车中的砝码质量为,盘及盘中的砝码质量为,若根据牛顿第二定律计算出加速度的测量值和真实值,并得到相对误差),则_________
2020-10-22更新 | 443次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】某同学用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律,请回答下列有关此实验的问题:
   
(1)该同学在实验前准备了图甲中所示的实验装置及下列辅助器材,其中不必要的器材是______(选填字母代号)。
A.交流电源、导线           B.天平(含配套砝码)
C.秒表                D.刻度尺
E.细线、沙和小沙桶
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图乙所示,已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s,测得A点到BC点的距离分别为x1=5.99 cm、x2=13.69 cm,小车做匀加速直线运动的加速度a______m/s2(结果保留三位有效数字)。
(3)在验证“质量一定,加速度a与合力F的关系”时,某同学根据实验数据作出了如图丙所示的a­F图像,其中图线不过原点的原因是____________________________________
2023-08-11更新 | 78次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐3】在探究加速度与力、质量的关系实验中,实验装置示意图如图所示.

(1)下列说法正确的是(     )
A.实验时先释放小车,再接通电源
B.实验所用打点计时器应该接直流电源
C.实验过程中,小车质量应该远小于悬挂的重物的质量
D.实验过程中,细线应该与长木板平行
(2)如图甲、乙所示是两组同学在平衡摩擦力时对于相关器材的安装和操作情况,其中较为合理的是____(选填”).


(3)如图丙所示,小车总质量一定时,根据实验数据画出a-m图象,图线斜率的倒数与重力加速度g的乘积表示____,其值为____.(g10 m/s2,结果保留2位有效数字)
(4)如图丙所示,图线不通过原点的原因是(      )
A.小车总质量远大于钩码质量
B.小车质量远大于钩码质量
C.平衡小车的阻力时,木板的倾角过大
D.平衡小车的阻力时,木板的倾角过小
2018-05-24更新 | 229次组卷
共计 平均难度:一般