【題目】某同學設計了一個探究加速度與物體所受合外力F及質(zhì)量M的關系實驗。下圖為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶（總質(zhì)量為m），D為一端帶有定滑輪的長木板。

若保持砂和砂桶質(zhì)量m不變，改變小車質(zhì)量M，分別得到小車加速度a與質(zhì)量M及對應的數(shù)據(jù)如下表所示。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與M的關系，請在下圖所示的方格坐標紙中選擇恰當?shù)奈锢砹拷⒆鴺讼�，并作出圖線。

（2）從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質(zhì)量M之間存在的關系是_________。

（3）某同學在探究a與F的關系時，把砂和砂桶的總重力當作小車的合外力F，作出a－F圖線如圖所示，試分析圖線不過原點的原因是 _______，圖線上部彎曲的原因是 _____。

（4）在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做 __________法。

【答案】如圖：

a與M成反比平衡摩擦力時木板傾角太大 ；沒有滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量M。控制變量

【解析】（1）根據(jù)圖表在坐標紙上描點，然后用一條直線將這些點和坐標原點連接起來，圖象如圖所示：

（2）從圖線中得到F不變時，小車加速度a與質(zhì)量M之間存在的關系是成反比，即a∝.

（3）開始物體所受拉力為零時，卻產(chǎn)生了加速度，故操作過程中平衡摩擦力時木板傾角過大，隨著外力F的增大，砂和砂筒的質(zhì)量越來越大，最后出現(xiàn)了不滿足遠小于小車質(zhì)量的情況，因此圖線出現(xiàn)了偏折現(xiàn)象．
（4）該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關系，研究三者關系必須運用控制變量法．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將直徑為2R的半圓形導軌固定在豎直面內(nèi)的A、B兩點，直徑AB與豎直面的夾角為600；在導軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán)，原長為2R、勁度系數(shù) 的彈性輕繩穿過圓環(huán)且固定在A、B兩點．已知彈性輕繩滿足胡克定律，且形變量為x時具有彈性勢能EP=kx2，重力加速度為g，不計一切摩擦．將圓環(huán)由A點正下方的C點靜止釋放，當圓環(huán)運動到導軌的最低點D點時，求：

（1）圓環(huán)的速率v；

（2）導軌對圓環(huán)的作用力F的大小；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組發(fā)現(xiàn)一件圖1所示的金屬線，為了研究金屬線的材質(zhì)，他們進行了如下操作：

（1）他們從金屬線中抽取一根細金屬絲，截取其中的一部分，拉直后用游標卡尺測金屬絲的長度，如圖2所示，則金屬絲長L=________cm．

（2）用游標卡尺測金屬絲的直徑，如圖3所示，則金屬絲的直徑d =________mm．

（3）可用的實驗器材如下：

①電流表（量程0~0．6A，內(nèi)阻約0．5Ω）

②電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約10 kΩ）

③定值電阻R0（阻值等于5Ω）

④滑動變阻器R1（0~10Ω，額定電流2A）

⑤滑動變阻器R2（0~200Ω，額定電流0．5A）

⑥電源（電動勢為4．5V，內(nèi)阻不計）

他們利用上述器材設計了圖4的實驗電路，為實驗調(diào)整方便，滑動變阻器應選擇_______（填“R1”或“R2”）。

（4）該小組在實驗中得到七組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的數(shù)據(jù)如下：

1

2

3

4

5

6

7

電壓U（V）

0．51

0．96

2．05

2．31

2．63

2．95

電流I（A）

0．080

0．150

0．320

0．360

0．410

0．460

其中，第3組實驗數(shù)據(jù)如圖5所示，請將電表的讀數(shù)填入表格中。

（5）請在圖6的表格中描繪出I-U圖線。

（6）由圖6的圖線可知金屬絲的電阻Rx=______Ω（保留兩位有效數(shù)字）

（7）由上述數(shù)據(jù)可以計算出金屬絲的電阻率ρ=________Ω﹒m（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為實驗室常用的力學實驗裝置．

（1）關于該裝置，下列說法正確的是__________．

A．利用該裝置做研究勻變速直線運動的實驗時，需要平衡小車和木板間的摩擦力

B．利用該裝置探究小車的加速度與質(zhì)量關系時，每次改變小車的質(zhì)量后必須重新平衡小車與木板間的摩擦力

C．利用該裝置探究功與速度變化關系實驗時，可以將木板帶有打點計時器的一端適當墊高，目的是消除摩擦力對實驗的影響

D．將小車換成滑塊，可以利用該裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，且不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量

（2）某學生使用該裝置做“研究勻變速直線運動”的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，已知圖中所標的相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，計時器所用交流電周期為T，則利用此紙帶得到小車的加速度的表達式為__________．（用x2、x5、T來表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】激光全息照片的底片上記錄了光的干涉條紋，含有被攝物體反射的光的所有信息，實現(xiàn)了照片的立體性．若照相時，被攝物體被擋住一部分，通過調(diào)整視線仍可看見被擋部分；照片被切開成兩半，從一半上仍可看到物體的全像，照片僅像一個觀察物體的窗口。激光全息照相利用了激光的性質(zhì)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧．滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑．質(zhì)量為m2＝3kg的物體2（可視為質(zhì)點）放在滑道的B點，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1（可視為質(zhì)點）自A點由靜止釋放．兩物體在滑道上的C點相碰后粘為一體（g＝10m/s2）．求：

(1)物體1從釋放到與物體2相碰的過程中，滑道向左運動的距離；

(2)若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；

(3)物體1、2最終停在何處。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在塔頂上將一物體豎直向上拋出，拋出點為A，物體上升的最大高度為20m．不計空氣阻力，設塔足夠高．則物體位移大小為10m時，物體通過的路程可能是（　　）
A.10 m
B.20 m
C.30 m
D.50 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于光的干涉，下列說法中正確的是(　　)
A.在雙縫干涉現(xiàn)象里，相鄰兩明條紋和相鄰兩暗條紋的間距是不等的
B.在雙縫干涉現(xiàn)象里，入射光波長變短，相鄰兩個明條紋間距將變寬
C.只有頻率相同的兩列光波才能產(chǎn)生干涉
D.頻率不同的兩列光波也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，只是不穩(wěn)定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一火箭噴氣發(fā)動機每次噴出m＝200 g的氣體，氣體離開發(fā)動機噴出時的速度v＝1 000 m/s．設火箭質(zhì)量M＝300 kg，發(fā)動機每秒鐘噴氣20次．

（1）當?shù)谌螄姵鰵怏w后，火箭的速度多大？

（2）運動第1 s末，火箭的速度多大？

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