（10分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合外力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖所示為實(shí)驗(yàn)裝置圖。為了實(shí)驗(yàn)操作方便他用一些回形針來(lái)替代細(xì)砂。他的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．按圖把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，不掛砂桶，反復(fù)移動(dòng)木板下的墊木直到小車(chē)做勻速
b．把細(xì)線(xiàn)系在小車(chē)上并繞過(guò)定滑輪懸掛砂桶，并在砂桶中放入10枚回形針（經(jīng)測(cè)量每枚回形針的質(zhì)量為m0=0.5g），接通電源，放在小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在被小車(chē)帶動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)，取下紙帶，并在紙帶上寫(xiě)上編號(hào)；
c．保持小車(chē)的質(zhì)量M不變，多次改變砂桶中釣的回形針的數(shù)量n，再重復(fù)步驟b；
d．算出每條紙帶對(duì)應(yīng)的加速度的值；并記入下表中
e．用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示回形針的枚數(shù)n，根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出a－n圖線(xiàn)。


（1）如圖所示為n=30時(shí)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，這位同學(xué)已算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“l(fā)” 時(shí)紙帶的速度為vl=0．54 m/s，請(qǐng)你繼續(xù)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“3”時(shí)紙帶的速度v3=      m/s，表中第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為       m/s2。（均保留2位有效數(shù)字）。
（2）根據(jù)上表已描出部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)，請(qǐng)描出第3組數(shù)據(jù)并作出a隨n變化的圖線(xiàn)。        
（3）若作出的a－n圖線(xiàn)的斜率為k，縱坐標(biāo)軸上的截距為b，則可求得小車(chē)的質(zhì)量為        ；砂桶的質(zhì)量為          （結(jié)果用k、b及m0等字母表示）。
（1）0.65m/s；0.55m/s2；（2）見(jiàn)解析：（3）；

試題分析：（1）由圖可知，兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=5×0.02=0.1s，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度得：
；
根據(jù)v3=v1+at得：；
（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象，如圖所示：

（3）對(duì)a-F圖來(lái)說(shuō)，圖象的斜率表示小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)，而在a-n圖象中，n=，
則，
所以
故小車(chē)質(zhì)量，
F=0時(shí)，產(chǎn)生的加速度是由于砂桶作用產(chǎn)生的，故有：mg=Ma0，
解得：；
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組的幾位同學(xué)用一只有磨損的游標(biāo)卡尺（該游標(biāo)卡尺的零刻度線(xiàn)仍然可以對(duì)齊）測(cè)量一個(gè)小球的直徑。通過(guò)仔細(xì)辨認(rèn)可以發(fā)現(xiàn)：這只卡尺的游標(biāo)有20個(gè)分度，但零刻度線(xiàn)已經(jīng)嚴(yán)重，磨損。該小組的同學(xué)通過(guò)分析后認(rèn)為：完全可以用游標(biāo)卡尺的測(cè)量原理來(lái)準(zhǔn)確讀數(shù)。請(qǐng)你利用學(xué)過(guò)的知識(shí)，讀出這個(gè)小球的直徑是      cm。  

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個(gè)完全相同的斜槽固定在同一豎直平面內(nèi)，斜槽2的末端吻接一足夠長(zhǎng)的水平軌道，讓兩個(gè)完全相同小球同時(shí)從斜槽上滾下。

（1）有關(guān)該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是         
A．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)
B．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．既能驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，又能驗(yàn)證水平方向是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D．兩小球釋放點(diǎn)距斜槽末端的高度差應(yīng)相等
（2）為使實(shí)驗(yàn)成功，給該同學(xué)提出兩條合理的建議：①                              ，②                                   。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）有一只標(biāo)值為“2.5 V，×W” 的小燈泡，其額定功率的標(biāo)值已模糊不清．某同學(xué)想通過(guò)描繪燈絲伏安特性曲線(xiàn)來(lái)測(cè)定該燈泡的額定功率．
①已知小燈泡的燈絲電阻約為5 Ω，請(qǐng)先在圖甲中補(bǔ)全用伏安法測(cè)量燈絲電阻的電路圖，再選擇電流表（0~0.6A；0~3A）、電壓表（0~3V；0~15V）的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物連成完整的電路．
②開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于       (選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)

③該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出的燈絲伏安特性曲線(xiàn)如上圖丙所示，則小燈泡的額定功率為      W。
（2）如下圖甲所示，一端帶有定滑輪的水平放置的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門(mén)，與通過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示小車(chē)所受的拉力。

①在探究“合外力一定，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，如果不計(jì)空氣阻力及一切摩擦，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于小車(chē)所受的合外力，操作中必須保持小車(chē)與定滑輪間的細(xì)繩     。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的幾組數(shù)據(jù)如下表所示，為了更直觀地描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)他的數(shù)據(jù)在乙圖的坐標(biāo)系中畫(huà)出a-圖象。



②如丙圖所示，將長(zhǎng)木板的左端抬高，小車(chē)遮光片裝在右側(cè)，使小車(chē)從靠近光電門(mén)A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F及小車(chē)在兩光電門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，改變木板傾角，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，據(jù)此數(shù)據(jù)得到的F—的圖線(xiàn)如圖丁所示。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門(mén)的距離L＝1.0m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.5kg，則圖線(xiàn)的斜率為    （要寫(xiě)上相應(yīng)的單位）；若小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦不能忽略，則測(cè)得的圖線(xiàn)斜率將        （選填“變大”、 “變小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由于沒(méi)有游標(biāo)卡尺，無(wú)法測(cè)小球的直徑d，實(shí)驗(yàn)中將懸點(diǎn)到小球最低點(diǎn)的距離作為擺長(zhǎng)，測(cè)得多組周期T和l的數(shù)據(jù)，作出T2—圖象，如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)得到的T2—圖象是______；
（2）小球的直徑是__________cm；
（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮∈莀______m/s2（取三位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（5分）某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示裝置“探究功與物體速度變化的關(guān)系”。
（1）為平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力，應(yīng)該采用下面所述方法中的________（填入選項(xiàng)前的字母代號(hào)）。
A．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓小車(chē)能夠自由下滑
B．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓小車(chē)在橡皮條作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)
C．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，給小車(chē)一初速度，讓拖著紙帶的小車(chē)勻速下滑
D．逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，讓拖著紙帶的小車(chē)自由下滑
（2）圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打出的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的電源的頻率為50Hz，則橡皮筋恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)_________m／s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”時(shí)，某同學(xué)得到如圖的一條紙帶，標(biāo)有0、1、2、3、4、5、6等計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)在圖中被覆蓋，測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距S1＝5.18cm，S2＝4.40cm，S3＝3.62cm，S4＝2.84cm，S5＝2.06cm，S6＝1.28cm．

（1）相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為_(kāi)______s；
（2）物體的加速度大小a＝________ m/s2；
（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)3時(shí)，物體的速度大小v3＝_______ m/s.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

(18分)(1)(6分)某同學(xué)用如圖甲的裝置來(lái)研究牛頓第二定律。

①實(shí)驗(yàn)需用沙和沙桶的總重力表示小車(chē)受到的合力，則除滿(mǎn)足沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量外，還必須進(jìn)行的操作是。
②如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，電源頻率為50Hz。則小車(chē)的加速度a=m/s2，打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vB=m/s。(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案