某班級(jí)同學(xué)用如圖(a)所示的裝置驗(yàn)證加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系。

甲、乙兩輛小車放在傾斜軌道上,小車甲上固定一個(gè)力傳感器,小車乙上固定一個(gè)加速度傳感器(可以測(cè)量乙在任意時(shí)刻的加速度大小),力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接,在彈簧拉力的作用下兩輛小車一起開始運(yùn)動(dòng),利用兩個(gè)傳感器可以采集記錄同一時(shí)刻小車乙受到的拉力和加速度的大小。
(1)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)裝置和操作的說法中正確的是(     )(多選)

A.軌道傾斜是為了平衡小車甲受到的摩擦力 
B.軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力 
C.實(shí)驗(yàn)中,在小車乙向下運(yùn)動(dòng)的過程中均可采集數(shù)據(jù) 
D.實(shí)驗(yàn)中,只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù) 
(2)四個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用的小車乙(含力傳感器)的質(zhì)量分別為m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg,其中有三個(gè)小組已經(jīng)完成了a-F圖像,如圖(b)所示。最后一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)?jiān)趫D(b)中完成該組的a-F圖線;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)
 
1
 
2
 
3
 
4
 
5
 
6
 
拉力F(N)
 
24.5
 
20.0
 
17.5
 
12.0
 
8.1
 
4.8
 
加速度a(m/s2
 
16.3
 
13.3
 
11.7
 
8.0
 
5.4
 
3.2
 
(3)在驗(yàn)證了a和F的關(guān)系后,為了進(jìn)一步驗(yàn)證a和m的關(guān)系,可直接利用圖(b)的四條圖線收集數(shù)據(jù),然后作圖。請(qǐng)寫出具體的做法:
①如何收集數(shù)據(jù)?______________________________________________________________;
②為了更直觀地驗(yàn)證a和m的關(guān)系,建立的坐標(biāo)系應(yīng)以___________為縱軸:以___________為橫軸。

(1)BD(2)(如圖)(3)①在a-F圖像上做一條垂直于橫軸的直線,與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn),記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a,分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù)。②加速度a;質(zhì)量的倒數(shù)1/m

解析試題分析:(1)本實(shí)驗(yàn)是研究小車乙的加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系,所以軌道傾斜是為了平衡小車乙受到的摩擦力,故A錯(cuò)誤,B正確;實(shí)驗(yàn)中,只能在小車乙加速運(yùn)動(dòng)的過程中采集數(shù)據(jù),故C錯(cuò)誤,D正確
故選BD
(2)根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象
(3)①在a-F圖象上做一條垂直于橫軸的直線,與四條圖線分別有個(gè)交點(diǎn),記錄下四個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)a,分別與各圖線對(duì)應(yīng)的m組成四組數(shù)據(jù).
②反比例關(guān)系不容易根據(jù)圖象判定,而正比例關(guān)系容易根據(jù)圖象判定,故應(yīng)該建立小車加速度(a)與小車質(zhì)量的倒數(shù)()關(guān)系圖象.
考點(diǎn): 探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下:
(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖10甲所示,可知其長(zhǎng)度為______ mm;
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為_______ mm;

(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為________ Ω;

(4)為更精確地測(cè)量其電阻,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~15 mA,內(nèi)阻約30 Ω)
電流表A2(量程0~3 mA,內(nèi)阻約50 Ω)
電壓表V1(量程0~3 V,內(nèi)阻約10 kΩ)
電壓表V2(量程0~15 V,內(nèi)阻約25 kΩ)
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15 Ω)
滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2 kΩ)
開關(guān)S,導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)谔摼框中畫出測(cè)量用的正確電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)有一段橫截面是圓形的金屬絲,螺旋測(cè)微器測(cè)量它的直徑如圖所示,螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為________mm。

(2)該同學(xué)用多用電表測(cè)量其電阻阻值約為5 Ω,現(xiàn)用伏安法進(jìn)一步精確測(cè)量其電阻,備有以下器材:
直流電源E:電動(dòng)勢(shì)約4.5V,內(nèi)阻很小;
直流電流表Al:量程0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω
直流電流表A2:量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω:
直流電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;
滑動(dòng)變阻器Rl:最大阻值50Ω;
電鍵、導(dǎo)線若干。
①在可選擇的器材中應(yīng)選用的電流表是_______。(填A(yù)1或A2)
②僅從實(shí)驗(yàn)原理上看實(shí)驗(yàn)電路電阻的測(cè)量值________真實(shí)值。(填“大于”、“小于”、“等于”)
③請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用。他將一條形磁鐵放在轉(zhuǎn)盤上,如圖甲,磁鐵隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊,當(dāng)轉(zhuǎn)盤(及磁鐵)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量值周期性地變化。經(jīng)過操作,該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙的圖象。

(1)在圖像記錄的這段時(shí)間內(nèi),圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢情況是______________。
(2)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的周期是             s。
(3)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度是            rad/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

用圖甲所示的電路圖做“測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn),完成下列問題:

①將乙圖的實(shí)物連線圖補(bǔ)充完整(兩節(jié)干電池已串聯(lián)接好)
②. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出如丙圖像,則通過計(jì)算可得到每節(jié)電池的電勢(shì)E=    V,每節(jié)電池的內(nèi)阻r=     Ω。
③. 由于電壓表、電流表的內(nèi)阻影響而導(dǎo)致誤差,則E測(cè)    E,r測(cè)   r。(填<、>,=)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是
A.控制變量法    B.理想實(shí)驗(yàn)法
C.等效替代法    D.實(shí)驗(yàn)推理法
(2)下列說法中正確的是
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)該改變拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí),為了直觀判斷二者的關(guān)系,應(yīng)作出圖象
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)小于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小
E.平衡摩擦力時(shí)應(yīng)將砝碼盤及盤內(nèi)砝碼通過定滑輪系在小車上

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系.

(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持________________不變,用鉤碼所受的重力作為________________,用DIS測(cè)小車的加速度.通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量,可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像.在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示.
(2)圖線________(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的.
(3)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時(shí)圖(b)中的圖線明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是________.

A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D.所用小車的質(zhì)量太大
(4)小車和位移傳感器接收部分的總質(zhì)量m=________kg;滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______(g取10 m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,以表彰他們對(duì)石墨烯的研究。他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的。我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨,能導(dǎo)電。某同學(xué)設(shè)計(jì)了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn),得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示通過鉛筆芯的電流和其兩端的電壓):

U/V
0.00
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
I/A
0.00
0.10
0.18
0.28
0.38
0.48
實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
A.電流表A1(量程0.6A,內(nèi)阻約為1.0Ω)
B.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻3kΩ)
D.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻15kΩ)
E.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流2A)
F.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~2kΩ,額定電流0.5A)
⑴除長(zhǎng)約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E(6V)、開關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若
干外,還需選用的其它器材有       (填選項(xiàng)前字母);
⑵在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
⑶根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出鉛筆芯的I—U圖線。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)(1)如左下圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實(shí)驗(yàn),該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是:(至少三項(xiàng))

1.____________________________________
2.____________________________________
3.___________________________________
(2)根據(jù)牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)做出的a-F圖線應(yīng)如右上圖中圖線1所示,有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)作出圖線如右上圖中的圖線2所示,其實(shí)驗(yàn)過程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的操作是      _________________,有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)作出的圖線如右上圖中的圖線3所示,其實(shí)驗(yàn)過程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的操作是____________和____________.

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同步練習(xí)冊(cè)答案