13.為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,帶滑輪的長木板水平放置.

①在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持小車質(zhì)量不變;改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量,在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖2所示)
②分析此圖線,CA段不過原點(diǎn)的可能原因是:未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
③此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是A.
A.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
B.所用木塊的質(zhì)量太大
C.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
D.木塊與導(dǎo)軌之間存在摩擦.

分析 探究加速度與力的關(guān)系,應(yīng)控制小車的質(zhì)量保持不變;平衡摩擦力后用重物的重力作為小車受到的合力;
控制實(shí)驗(yàn)所控制的變量,分析圖象,根據(jù)圖象特點(diǎn)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析圖象偏離直線的原因.

解答 解:①在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持小車質(zhì)量不變;
②當(dāng)拉力F已經(jīng)不為零時(shí),小車仍然沒有產(chǎn)生加速度,故原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;
③此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是不再滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小小車的質(zhì)量,即所掛鉤碼的總質(zhì)量太大;
故選:A.
故答案為:①小車質(zhì)量;②未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;③A

點(diǎn)評 本題考查了控制變量法的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)誤差分析,實(shí)驗(yàn)誤差分析是本題的難點(diǎn);應(yīng)知道當(dāng)砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼重力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目,比賽時(shí),運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)推著冰壺先沿平直路線勻速前進(jìn),關(guān)于這一過程下列說法正確的是(  )
A.冰壺所受的推力和地面對冰壺的摩擦力是一對作用力和反作用力
B.冰壺對地面的壓力和地面對冰壺的支持力是一對作用力和反作用力
C.冰壺所受的重力和冰壺對地面的壓力是一對平衡力
D.冰壺被推著前進(jìn)時(shí)的慣性比靜止時(shí)的慣性大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.物體的x-t圖象如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.甲、乙兩個(gè)物體都在做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙的速度大
B.若甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng),則它們一定會(huì)相遇
C.在t1時(shí)刻甲、乙兩個(gè)物體相遇
D.在t2時(shí)刻甲、乙兩個(gè)物體相遇

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線,A、B是這條直線上的兩點(diǎn),一質(zhì)量為m、帶電荷量為q、電性未知的粒子僅在電場力作用下以速度VA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,粒子以速度VB經(jīng)過B點(diǎn),且VB與VA方向相反,不計(jì)粒子重力,下面說法正確的是( 。
A.可以確定A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)的大小關(guān)系
B.可以確定A、B兩點(diǎn)電勢的大小關(guān)系
C.可以確定該粒子在經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)速度的大小關(guān)系
D.可以確定在A、B兩點(diǎn)處該粒子電勢能的大小關(guān)系

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.物理課上老師拿出了如圖所示的一套實(shí)驗(yàn)裝置問同學(xué)們可以用來完成高中物理中的哪些學(xué)生實(shí)驗(yàn),下面是甲、乙、丙三位同學(xué)的不同構(gòu)想.

(1)甲同學(xué)用圖1此裝置來完成《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn).
①要完成該實(shí)驗(yàn),下列做法正確的是AC(填字母代號(hào))
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行
B.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)讓小車盡量的靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,且應(yīng)先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
C.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的摩擦力時(shí),不應(yīng)將鉤碼通過定滑輪拴在小車上
D.通過增減小車上的砝碼改變小車質(zhì)量時(shí),需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
②設(shè)鉤碼的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M,實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行m和M的選取,以下最合理的一組是:C
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(2)乙同學(xué)用該裝置來完成《探究繩的拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn).
平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)來計(jì)算小車的速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決辦法:在小車上加適量鉤碼.
(3)丙同學(xué)用該裝置來完成《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn).
①實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶如圖2所示,選擇點(diǎn)跡清晰且便于測量的連續(xù)7個(gè)點(diǎn)(標(biāo)號(hào)0~6),測出0到1、2、3、4、5、6點(diǎn)的距離分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6,打點(diǎn)周期為T.則打下點(diǎn)2時(shí)小車的速度v2=$\frac{6u760k6_{3}-466oq51_{1}}{2T}$;若測得小車的質(zhì)量為M、鉤碼的總質(zhì)量為m,打下點(diǎn)1和點(diǎn)5時(shí)小車的速度分別用v1、v5表示,已知重力加速度為g,若不計(jì)一切阻力,則驗(yàn)證點(diǎn)1與點(diǎn)5間系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的關(guān)系式可表示為$mg(6n7k6we_{5}-9kmumyl_{1})=\frac{1}{2}(M+m)({v}_{5}^{2}-{v}_{1}^{2})$(用相關(guān)的字母表示).
②下列有關(guān)三位同學(xué)都用以上裝置分別完成各自的實(shí)驗(yàn)中你認(rèn)為正確的是:CD
A.實(shí)驗(yàn)中甲必須用天平測出小車的質(zhì)量,乙、丙不需要測出小車的質(zhì)量
B.實(shí)驗(yàn)中甲、乙必須將長木板墊起一定角度以平衡摩擦力,丙不需要平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)中甲、乙、丙都要滿足鉤碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
D.實(shí)驗(yàn)中甲、乙、丙都要先接通電源,再放開小車,且小車要盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖a所示.向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.
回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的ABC(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.小球的質(zhì)量m
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C.桌面到地面的高度h
D.彈簧的壓縮量△x
E.彈簧原長l0
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(3)圖b中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s-△x圖線.從理論上可推出,如果h不變,m增加,s-△x圖線的斜率會(huì)減。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”);如果m不變,h增加,s△x圖線的斜率會(huì)增大(填“增大”、“減小”或“不變”).由圖乙中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的2次方成正比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出:
(1)當(dāng)m與M的大小關(guān)系滿足m<<M時(shí),才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定,探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系,以下做法正確的是:BC
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),要保證繩和紙帶均與木板平行以減小誤差
D.小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M,直接用公式 a=mg/M求出.
(3)乙圖為本實(shí)驗(yàn)中接在50Hz的低壓交流電上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶,圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的計(jì)數(shù)點(diǎn),但第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)沒有畫出,設(shè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1和2間距為S1,計(jì)數(shù)點(diǎn)4和5間距為S4由圖數(shù)據(jù)可得計(jì)算加速度的表達(dá)式是$a=\frac{{s}_{4}-{s}_{1}}{3{T}^{2}}$:該物體的加速度為0.74m/s2;(所有結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.關(guān)于力的合成與分解,下列說法正確的是( 。
①分力一定時(shí),合力大小隨兩力夾角增大而減小
②合力的大小可能小于分力中最小者
③一個(gè)力在分解的時(shí)候只能分解為兩個(gè)分力
④力的合成只有唯一解.
A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖甲所示為磁懸浮列車模型,質(zhì)量M=l kg的絕緣板底座靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=-0.1的粗糙水平地面上.位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動(dòng)力源,其質(zhì)量m=1kg,邊長為1m,電阻為$\frac{1}{16}$Ω,與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4,OO′為AD、BC的中線,在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動(dòng)的磁場,OO′CD區(qū)域內(nèi)磁場如圖乙所示,
CD恰在磁場邊緣以外;OO′BA區(qū)域內(nèi)磁場如圖丙所示,AB恰在磁場邊緣以內(nèi)(g一10m/s2).若絕緣板足夠長且認(rèn)為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則金屬框從靜止釋放瞬間( 。
A.若金屬框固定在絕緣板上,金屬框的加速度為3 m/s2
B.若金屬框固定在絕緣板上,金屬框的加速度為7m/s2
C.若金屬框不固定,金屬框的加速度為4 m/s2,絕緣板仍靜止
D.若金屬框不固定,金屬框的加速度為4m/s2,絕緣板的加速度為2m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案