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:0.85 引用次数:101 题号:9070842
如图甲为某次实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上ABCDEFG为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1 s,A与各点之间的距离如图所示,单位是cm,纸带的加速度是________ m/s2(结果保留3位有效数字),在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的aF图象,其原因是_____________
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实验题 | 较易 (0.85)
【推荐1】小华用如图甲所示的装置“探究加速度与力的关系”。

(1)用垫块将木板左端垫高,以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。在不挂托盘的情况下,打出如图乙所示的纸带(从左向右打点),则应该将垫块向______(选填“左”或“右”)移动。
(2)调节好器材进行实验,保持小车质量不变,改变砝码的质量,打出的一条纸带如图丙所示,已知每两个计数点间还有4个点未画出,打点计时器的打点周期为0.02 s,则小车的加速度a=______m/s2。(结果保留两位有效数字)

(3)多次实验,记录的数据如下表所示,表中的前6组数据已在方格纸上描点,请描出后2组数据的对应点,并作出a-F关系图像________

加速度a/(m·s-2

0.34

0.74

1.11

1.30

1.46

1.62

1.83

2.10

托盘及砝码

总重力F/N

0.147

0.343

0.539

0.637

0.735

0.833

1.029

1.313



(4)由a-F图像可得出的结论是______
(5)小华还利用此装置测算小车与长木板之间的动摩擦因数μ。她让小车在细绳的牵引下水平运动,并通过纸带计算出小车的加速度a,已知托盘及砝码的质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,小车与木板之间的摩擦力可认为是滑动摩擦力,则μ=______(用aMmg表示)。
2022-07-03更新 | 239次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
【推荐2】在探究加速度与力的关系中,保持小车质量不变,得到如表所示的一组实验数据:

F/N

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

a/m•s2

0.22

0.38

0.56

0.80

0.96

1.16



(1)在如图所示的坐标中,画出aF的关系图像_____
(2)从aF关系图中可以判断实验操作中存在的问题是_____
(3)从图中求出小车的质量为_____kg。
2016-12-08更新 | 58次组卷
实验题 | 较易 (0.85)
【推荐3】在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M,砂与砂桶的质量为m。重力加速度为g

(1)某同学在保持砂与砂桶质量m一定时,探究小车加速度a与质量M的关系。
①关于该实验,下列说法正确的是______
A.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过滑轮系在小车上,且小车后面的纸带也必须连好
B.实验中应改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
D.为直观分析aM的关系,画出aM图像即可
②下图是实验中打点计时器打出的一条纸带(部分)。若ABC……计数点间的时间间隔均为0.10s,从图中给定的数据,可求出小车的加速度大小是______m/s2,打下C点时小车的速度大小是______m/s。(结果均保留两位有效数字)

(2)该同学继续探究当小车及车中砝码质量M一定时,加速度a与受力F的关系。该同学根据测得的多组数据画出aF关系图线如图2,发现该图线不通过坐标原点且AB段明显偏离直线,分析其产生原因,下列说法正确的是______
A.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C.图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件
2023-01-09更新 | 261次组卷
共计 平均难度:一般