某同學(xué)用如下圖所示裝置來(lái)探究物體的加速度a與物體的受力f和質(zhì)量m的關(guān)系.

小車作為研究對(duì)象,車內(nèi)可以加減砝碼,在小桶內(nèi)裝砂,當(dāng)小桶連同砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車連同砝碼的總質(zhì)量時(shí),可以認(rèn)為小車受到細(xì)線的拉力等于小桶連同砂的重力.試回答下列問(wèn)題:

(1)本實(shí)驗(yàn)怎樣探究a與F、m的關(guān)系?

(2)為了減小誤差,可以作何改進(jìn)?

(3)實(shí)驗(yàn)中,測(cè)出某條紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為s1、s2、s3、s4,如圖下所示,為使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果更精確一些,計(jì)算加速度a的表達(dá)式為a=________.(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t)

答案:
解析:

  答案:見(jiàn)思路啟迪

  思路啟迪:(1)小車同砝碼的質(zhì)量、小桶連同砂的質(zhì)量用天平測(cè)出,小車的加速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出,具體分兩步來(lái)探究a與F、m的關(guān)系:

  ①保持小車總質(zhì)量不變,改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量,從而改變細(xì)線對(duì)小車的拉力,測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度,作出加速度和力的關(guān)系圖線,探究加速度與力的關(guān)系.

  ②保持小桶和砂的總質(zhì)量不變,在小車上加減砝碼,改變小車的總質(zhì)量,測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度,作出加速度和質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系.

  (2)小車受到的摩擦力,可以利用重力的分力來(lái)平衡摩擦力;不懸掛小桶,在長(zhǎng)木板的不帶定滑輪的一端下面墊上墊木,反復(fù)移動(dòng)墊木的位置,直至小車在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)(可以從紙帶上打的點(diǎn)是否均勻來(lái)判斷),這時(shí)小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡.

  


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?蚌埠模擬)Ⅰ.為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,某同學(xué)采用圖示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時(shí)B球松開(kāi),自由下落,由此實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是
平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng),
平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng),
若增大打擊金屬片的力度,上述結(jié)論將
仍然
仍然
(填“不”或”仍然”)成立.
Ⅱ.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置來(lái)驗(yàn)證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),平衡摩擦后,將兩輛小車?yán)聊景逦捕烁浇筢尫牛瑒?dòng)力系統(tǒng)拉著兩小車做勻加速運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使在紙帶上打出一列點(diǎn),根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2

(1)若紙帶l如下圖所示,A、B、C、D為相鄰的四個(gè)記數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)來(lái)標(biāo)出.電源頻率為50Hz.則小車1的加速度為
0.70
0.70
 m/s2(保留兩位小數(shù)).
(2)求出a1、a2后,還需要測(cè)量的量為
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
鉤碼重力mg、小車質(zhì)量m1、m2
(用文字和符號(hào)表示).需要驗(yàn)證的公式為
mg=m1a1+m2a2
mg=m1a1+m2a2
(用求出的量和測(cè)出的量表示)

Ⅲ.某同學(xué)要測(cè)定自來(lái)水的電阻率,他先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端備裝了一個(gè)電極,電極間裝滿待測(cè)的自來(lái)水.其他器材包括(如圖):
電壓表(量程I5V.內(nèi)阻約30kΩ);
電流表(量程300μA.內(nèi)阻約50Ω);
滑動(dòng)變阻器(100Ω,1A);
電池組(電動(dòng)終E=12V.內(nèi)阻r=6Ω);
開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.,
他測(cè)出水柱的長(zhǎng)度L、玻璃管的內(nèi)徑d,設(shè)計(jì)電路并測(cè)出兩電極間的電壓U和電流I.下表為U和I實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
U/V 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 22 65 109 155 190 240
(1)請(qǐng)?jiān)趫D示的實(shí)物圖上畫(huà)出連線.完成該同學(xué)的電路設(shè)計(jì).
(2)自來(lái)水電阻率的表達(dá)式為ρ=
πUd2
4ρIL
πUd2
4ρIL
(用符號(hào)投示).

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年安徽省蚌埠市高考物理質(zhì)檢試卷(二)(解析版) 題型:解答題

Ⅰ.為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,某同學(xué)采用圖示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時(shí)B球松開(kāi),自由下落,由此實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是______若增大打擊金屬片的力度,上述結(jié)論將______(填“不”或”仍然”)成立.
Ⅱ.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置來(lái)驗(yàn)證加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),平衡摩擦后,將兩輛小車?yán)聊景逦捕烁浇筢尫,?dòng)力系統(tǒng)拉著兩小車做勻加速運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使在紙帶上打出一列點(diǎn),根據(jù)打出的紙帶求出兩小車的加速度a1、a2

(1)若紙帶l如下圖所示,A、B、C、D為相鄰的四個(gè)記數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)來(lái)標(biāo)出.電源頻率為50Hz.則小車1的加速度為_(kāi)_____ m/s2(保留兩位小數(shù)).
(2)求出a1、a2后,還需要測(cè)量的量為_(kāi)_____(用文字和符號(hào)表示).需要驗(yàn)證的公式為_(kāi)_____(用求出的量和測(cè)出的量表示)

Ⅲ.某同學(xué)要測(cè)定自來(lái)水的電阻率,他先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端備裝了一個(gè)電極,電極間裝滿待測(cè)的自來(lái)水.其他器材包括(如圖):
電壓表(量程I5V.內(nèi)阻約30kΩ);
電流表(量程300μA.內(nèi)阻約50Ω);
滑動(dòng)變阻器(100Ω,1A);
電池組(電動(dòng)終E=12V.內(nèi)阻r=6Ω);
開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.,
他測(cè)出水柱的長(zhǎng)度L、玻璃管的內(nèi)徑d,設(shè)計(jì)電路并測(cè)出兩電極間的電壓U和電流I.下表為U和I實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
U/V1.03.05.07.09.011.0
I/μA2265109155190240
(1)請(qǐng)?jiān)趫D示的實(shí)物圖上畫(huà)出連線.完成該同學(xué)的電路設(shè)計(jì).
(2)自來(lái)水電阻率的表達(dá)式為ρ=______(用符號(hào)投示).

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科目:高中物理 來(lái)源:期末題 題型:實(shí)驗(yàn)題

在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)(裝置如圖所示)。
(1)研究在作用力F一定時(shí),小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系,某位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用天平稱出小車和小桶及內(nèi)部所裝砂子的質(zhì)量
B.按圖裝好實(shí)驗(yàn)器材,使帶滑輪長(zhǎng)木板右端抬起,平衡摩擦力
C.把輕繩系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛砂桶
D.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V電壓的蓄電池上,接通電源,放開(kāi)小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量
E.保持小桶及其中砂子的質(zhì)量不變,增加小車上的砝碼個(gè)數(shù),并記錄每次增加后的M值,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)
F.分析每條紙帶,測(cè)量并計(jì)算出加速度的值
G.作a-M關(guān)系圖像,并由圖像確定a、M關(guān)系
在上述步驟中,有錯(cuò)誤或處理不恰當(dāng)?shù)氖牵?BR>步驟______,應(yīng)把____________改為_(kāi)___________;
步驟______,應(yīng)把____________改為_(kāi)___________。
(2)利用上述裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí):甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖像為下圖所示中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫(huà)出的圖像為圖中的Ⅱ直線。直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大,明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是
[     ]
A.實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
B.甲同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了
C.實(shí)驗(yàn)前乙同學(xué)沒(méi)有平衡摩擦力
D.乙同學(xué)在平衡摩擦力時(shí),把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng),其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān),還和金屬材料的橫截面積有關(guān).人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬,其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量.用E表示,即:;某同學(xué)為探究其是否正確,根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲;不同質(zhì)量的重物;螺旋測(cè)微器; 游標(biāo)卡尺;米尺;天平;固定裝置等.設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示.該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝 置上,將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn),其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h(橫截面面積的變化可忽略 不計(jì))用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D;用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h;  用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L;用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程).用游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)如下圖,右圖是左圖的放大圖(放大快對(duì)齊的那一部分),讀數(shù)是               。用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為: E =           

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