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某實驗小組通過研究發(fā)現(xiàn),采用如圖所示裝置可以得到小車和小盤的質量,步驟如下:
(1)取一盒總質量為m0=0.2kg的砝碼放置在小車上,不掛小盤,調節(jié)斜木板的傾角,使小車能勻速滑下;
(2)掛上小盤,使小車無初速滑下,用打點計時器打出紙帶,并根據紙帶計算加速度;
(3)從小車上取質量為mx的砝碼放到小盤中,重復步驟(2),測出對應的加速度;
(4)改變mx的大小,重復步驟(3),得到mx及a的數據,作出a-mx的圖線;
步驟(1)中調節(jié)木板的傾角使小車能勻速下滑的目的是______.
通過實驗判斷小車做勻速運動的依據是______.
該實驗中是否應該滿足小車和砝碼的質量遠大于小盤和砝碼的質量?______(選填“是”或“否”)
若求得圖線的斜率k=25m/(kg?s2),截距b=0.5m/s2,g取10m/s2,則可知小盤的質量m1=______kg,小車的質量m2=______kg.
調節(jié)木板傾角使小車能勻速滑下的目的是為了平衡小車所受的摩擦力.
判定小車作勻速運動的依據是用打點計時器打出的紙帶上的點跡分布均勻.
本實驗不需要讓盤和砝碼的總重力等于小車受到的合外力,所以不需要滿足小車和砝碼的質量遠大于小盤和砝碼的質量;
掛上小盤,使小車無初速度下滑,用打點計時器打出紙帶,并根據紙帶計算出加速度;
設小車質量為M,小桶的質量為m
對小桶分析:(m+mx)g-F=(m+mx)a
對小車分析:F=(M+m0-mx)a
解得:a=
(m1+mx)g
m1+m2+m0

對于a-mx圖線,
m1g
m1+m2+m0
為截距,
g
m1+m2+m0
為斜率.
而圖線的斜率k=25m/(kg?s2),截距b=0.5m/s2,
解得:m1=0.02kg,m2=0.18kg
故答案為:平衡摩擦力;打點計時器打出的紙帶點跡分布均勻;否;0.02;0.18.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關于牛頓運動定律,下列說法錯誤的是( 。
A.物體在不受外力作用時,保持原有運動狀態(tài)不變的性質叫慣性,故牛頓運動定律又叫慣性定律
B.牛頓運動定律僅適用于宏觀物體,只可用于解決物體的低速運動問題
C.牛頓第一定律是牛頓第二定律在物體不受外力或所受合外力為零、物體的加速度a=0條件下的特例
D.作用力和反作用力總是同一性質的力,它們產生的作用效果一定相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

火車在平直軌道上勻速行駛,車廂內有一個人向上跳起,發(fā)現(xiàn)扔落回車上原處,這是因為( 。
A.人跳起后,車廂內空氣給他以向前的力,使他與同火車一起向前運動
B.人跳起的瞬間,車廂地板給他一個向前的力,使他與火車一起向前運動
C.人跳起后,車在繼續(xù)向前運動,所以人落下后必定偏后一些,只是由于時間很短,不明顯而已
D.人跳起后扔落到回車上原處,這是由于人的慣性,在水平方向上與車具有相同的速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中(1)下述操作步驟的安排順序不盡合理,請將合理的順序以字母代號填寫在橫線上______
A.保持小桶里沙子的質量不變,在小車里加砝碼,測出加速度,重復幾次
B.保持小車質量不變,改變小桶和沙子的質量,測出加速度,重復幾次
C.用天平測出小車和小桶及沙子的質量
D.平衡摩擦力,使小車近似做勻速直線運動
E.掛上沙桶,接通打點計時器的電源,放開小車,在紙帶上打下一系列的點
F.根據測量的數據,分別畫出a-F和a-1/m的圖線
(2)本試驗紙帶的記錄如圖所示,從A點起每5個點取一個計數點,即兩相鄰計數點間的時間間隔為0.1s,則物體運動的加速度為______m/s2(保留3位有效數字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某實驗小組用如圖1所示器材“探究a與F、m之間的關系”

(1)關于該實驗的要求,以下說法正確的有______
A.小車的質量要遠小于砝碼和托盤的總質量
B.要采用控制變量法探究a與F、m之間的關系
C.平衡阻力時,最好先取下細繩、托盤和紙帶,再改變長木板傾斜程度
D.要先釋放小車,再接通打點計時器的電源
(2)連接細繩及托盤,放入砝碼,通過實驗得到圖2所示的紙帶.紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點,選取計數點A、B、C、D、E、F、G.相鄰兩計數點之間有四個點未畫出.由以上數據可算出打C點時小車速度大小為______m/s;打該紙帶的過程中小車的加速度大小為______m/s2(以上計算結果均保留三位有效數字).
(3)如果平衡阻力時,已經取下細繩和托盤,并且通過改變長木板傾斜程度,達到了完全平衡摩擦力的要求.實驗前已測得小車質量為1kg,托盤的質量5×10-3kg,在上述實驗過程中該組同學放入托盤中的砝碼質量約為______kg(g取9.8m/s2,結果保留兩位有效數字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在做“探究加速度和力、質量的關系”的實驗中,保持小車和砝碼的總質量不變,測得小車的加速度a和拉力F的數據如下表所示
F(N)0.200.300.400.500.60
a(m/s20.110.190.290.400.51
(1)根據中的數據在坐標圖上作出a-F圖象;
(2)圖象斜率的物理意義是______;
(3)小車和砝碼的總質量為______kg;
(4)圖線(或延長線)與F軸截距的物理意義是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中(交流電頻率為50Hz)

(1)如圖1所示是某同學通過實驗得到的一條紙帶,他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數點(每相鄰兩個計數點之間還有4個點沒有畫出),將毫米刻度尺放在紙帶上.根據圖乙可知,打下E點時小車的速度為______m/s.小車的加速度為______m/s2.(計算結果均保留兩位有效數字)
(2)另一同學在該實驗中根據得到的實驗數據畫出a-F圖線,如圖2所示.根據圖表分析,實驗操作中存在的問題可能是______(填字母序號)
A、沒有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力時木板傾角過小
C、平衡摩擦力時木板傾角過大
D、小車質量太大
(3)在探究加速度與質量的關系時,為了直觀判斷二者間的關系,應作出______圖象.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

現(xiàn)要用如圖甲所示的裝置探究“物體的加速度與受力的關系”.小車所受拉力及其速度的大小可分別由拉力傳感器和速度傳感器記錄下來.速度傳感器安裝在距離L=48.0cm的長木板的A、B兩點.

①實驗主要步驟如下:
A.將拉力傳感器固定在小車上;
B.平衡摩擦力,讓小車在沒有拉力作用時能做勻速直線運動;
C.把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
D.接通電源后自C點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率
vA、vB;
E.改變所掛鉤碼的數量,重復D的操作.
②下表中記錄了實驗測得的幾組數據,vB2-vA2是兩個速度傳感器記錄的速率的平方差,則加速度的表達式a=______.
表中的第3次實驗數據應該為a=______m/s2(結果保留三位有效數字).
③如圖乙所示的坐標紙上已經繪出了理論上的a-F圖象.請根據表中數據,在坐標紙上作出由實驗測得的a-F圖線.
次數F(N)vB2-vA2(m2/s2a(m/s2
10.600.770.80
21.041.611.68
31.422.34
42.624.654.84
53.005.495.72
④對比實驗結果與理論計算得到的兩個關系圖線,分析造成上述偏差的主要原因是______.(寫出一個原因即可)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某學生做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中.在平衡摩擦力時,把長木板一端墊得過高,使得傾角偏大,他所得的a-F關系可用哪根圖線表示( 。▓D中,a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用小車的拉力)
A.AB.BC.CD.D

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