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測小車的加速度．通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，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)．

(1)小車的總質(zhì)量，小車所受拉力；(2)①；(3)C；(4)0.5，0.2

解析試題分析：（１）該實(shí)驗(yàn)用控制變量法，通過控制研究對(duì)象（小車）的質(zhì)量不變，得到其加速度隨合外力變化的規(guī)律，其中還需使軌道盡量光滑、小車的質(zhì)量大于鉤碼的質(zhì)量，所以可以用鉤碼的重力作為小車的合外力；
（2）圖線①對(duì)應(yīng)的是當(dāng)F=0時(shí)，小車已經(jīng)有了加速度，故圖線①是抬高右側(cè)，平衡摩擦力過度得到的圖線；
（3）當(dāng)鉤碼重力太大時(shí)，鉤碼向下的加速度會(huì)明顯增大，此時(shí)繩中張力會(huì)明顯小于鉤碼重力，合外力測量值偏大，故選C；
（4）a－F圖線的斜率為，可知小車質(zhì)量為0.5kg，軌道水平時(shí)，F(xiàn)=1N時(shí)小車開始運(yùn)動(dòng)，說明滑動(dòng)摩擦力約等于1N，即。
考點(diǎn)：探究加速度與力和質(zhì)量的關(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)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。(交流電的頻率為50 Hz)

(1)圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2；
(2)保持小盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車的加速度a與小車質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的的數(shù)據(jù)如下表：

a/(m·s－2)
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
/kg－1
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)紙中畫出a－的圖像，并由圖像求出小車的加速度a與質(zhì)量的倒數(shù)之間的關(guān)系式是_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

對(duì)某導(dǎo)電元件（圓柱狀）進(jìn)行研究，圖甲是說明書中給出的伏安特性曲線．

（1）用多用表的歐姆擋試測元件在常溫下的電阻，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度過大或過小時(shí)應(yīng)選用其它擋位測量，換擋后進(jìn)行測量之前，應(yīng)當(dāng)        ．
（2）可由U—I圖線得到各狀態(tài)下的電阻值，為了進(jìn)一步研究材料電阻率，需要測量元件的長度和截面直徑，如圖乙，用螺旋測微器測得的直徑讀數(shù)為         mm。
（3）實(shí)驗(yàn)室中提供以下器材：
A．電壓表V（量程為0~3V，內(nèi)阻約5k）
B．電流表A（量程為0～0．6A，內(nèi)阻約0．l）
C．滑動(dòng)變阻器R1（0一l0，額定電流1．5A）
D．滑動(dòng)變阻器R2（0一l000，額定電流0．5A）
E．直流電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）
F．電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干
設(shè)計(jì)一個(gè)電路，驗(yàn)證該元件的伏安特性線是否和說明書中所給的一致，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇       ；在圖丙方框中畫出實(shí)驗(yàn)原理圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

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（可以測量乙在任意時(shí)刻的加速度大�。�，力傳感器和小車乙之間用一根不可伸長的細(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。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（4分）．在“探究力的平行四邊形定則"的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。 

(1)圖乙中的________為F1和F2的合力的理論值，________是力F1和F2的合力的實(shí)際測量值；(填“F”或“F′”)
(2)在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果將_________。(選填“變”或“不變”)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：
A．小燈泡(3.8 V,1.5 W)
B．直流電源(電動(dòng)勢(shì)4.5 V，內(nèi)阻約0.4 Ω)
C．電流表(量程0～500 mA，內(nèi)阻約0.5 Ω)
D．電壓表(量程0～5 V，內(nèi)阻約5000 Ω)
E．滑動(dòng)變阻器R1(0～5 Ω，額定電流2 A)
F．滑動(dòng)變阻器R2(0～50 Ω，額定電流1 A)
G．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干
如果既要滿足測量要求，又要使測量誤差較小，應(yīng)選擇如圖所示的四個(gè)電路中的________，（3分）應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_______。(2分)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（9分）某同學(xué)采用頻閃攝影的方法做“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，如圖所示是他拍攝的一幅照片。已知O點(diǎn)為平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置，照片上正方形每小格邊長的實(shí)際值為5cm。利用該照片，可以求得連續(xù)兩次閃光間隔的時(shí)間為      s，平拋物體的初速度為     m/s.小球在b點(diǎn)位置的速度為      m/s.（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（９分）①某組同學(xué)用下面圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。在探究加速度與力的關(guān)系過程中應(yīng)保持  　　　　　　　　　不變,用砝碼和盤的重力作為小車所受外力，利用紙帶算出小車的加速度，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量,進(jìn)而研究加速度和力的關(guān)系.這種研究方法是  　　　   法.

②在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，得出若干組F和a的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖線，發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn)，又不是直線，原因是（    ）

A．沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較大
B．平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太高，且砝碼和砝碼盤的質(zhì)量較大
C．平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太低，且砝碼和砝碼盤的質(zhì)量較大
D．平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太高，且小車質(zhì)量較大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。則：（1）該同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析。如圖所示．其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度_________m/s，計(jì)算出該對(duì)應(yīng)的V2/2="_______" m2/s2，gh=_______m2/s2，可認(rèn)為在誤差范圍內(nèi)存在關(guān)系式_________                _，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（g="9.8" m/s2）


（2）該同學(xué)繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度V，量出下落距離h，并以V2/2為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應(yīng)是圖中的_______。

（3）他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大誤差。為此設(shè)計(jì)出用如圖所示的 實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測出AB之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑d。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度  V=           。如果d、t、h、g存在關(guān)系式                             ，也可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
（4）比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點(diǎn)是：                    。

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