某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，用DIS測小車的加速度。通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。

（1）圖線_   _是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）
（2）隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖（b）中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，為消除此誤差可采取的簡便且有效的措施是 _   _
A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上長時間緩慢運動（即將小車與傳感器發(fā)射部分的重力沿軌道方向的分力恰與其所受摩擦力平衡）
B．在增加鉤碼數(shù)量進行實驗的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車與傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量
C．在鉤碼與細繩之間放置一力傳感器，直接得到小車運動的加速度a和力傳感器讀數(shù)F的關系圖象
D．更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗
（3）小車和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為_   _kg；小車在水平軌道上運動時受到的摩擦力大小為_   __N。
（1）①；（2）C；（3）0.5；1

試題分析:（1）由圖象可知，當F=0時，a≠0．也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學實驗操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高．所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的．
（2）隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖（b）的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，而我們把用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，所以消除此誤差可采取的簡便且有效的措施應該測量出小車所受的拉力，即在鉤碼與細繩之間放置一力傳感器，得到力F的數(shù)值，在作出小車運動的加速度a和力傳感器讀數(shù)F的關系圖象，故選C．
（3）根據(jù)F=ma得a-F圖象的斜率k=，由a-F圖象得圖象斜率k=2，所以m=0.5kg．由a-F圖象②得，當F=1N時，物體即將要滑動，即最大靜摩擦力等于1N
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）做力的平行四邊形法則的實驗，是在水平放置的木板上墊上一張白紙，把橡皮條的一端固定在板的A點，橡皮條的另一端拴上兩個細繩套，如圖所示，兩個測力計分別鉤住細繩套，互成角度拉橡皮條使之伸長，結(jié)點到達某一位置O時需記錄下結(jié)點O位置和、的示數(shù)后，還描下、的_______；再用一個測力計鉤住細繩套規(guī)范的做好實驗并作出如圖所示，其中理論值為 ：____；實際值為：______。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分）如圖， “驗證變力做功的動能定理”的實驗裝置放置在水平桌面上，兩塊磁鐵分別安裝于力傳感器和小車對應位置，且同性磁極相對，兩擋光片寬均為1cm。

（1）讓小車向力傳感器方向運動，擋光片a經(jīng)過光電門傳感器時測得此時小車速度v0，同時觸發(fā)力傳感器以及位移傳感器工作，磁力對小車做   功（選填“正”或“負”），擋光片b（a、b間距為5cm）經(jīng)過光電門時再次測得此時小車的速度vt，同時（實際有一定延時）觸發(fā)傳感器停止工作。

（2）計算機上顯示出F-s圖像，圖像中的       即為此過程變力做功W。
（3）某同學測得小車及車上傳感器、磁鐵等總質(zhì)量m＝0.180kg，v0＝0.341m/s，vt＝0.301m/s，則小車動能的變化量ΔEk＝       J（保留兩位有效數(shù)字），他選取如右圖所示的選擇區(qū)域后，計算機自動計算出變力做功W，發(fā)現(xiàn)W與ΔEk相差較大，其主要原因是       。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（4分）甲圖中游標卡尺的讀數(shù)是       mm。乙圖中螺旋測微器的讀數(shù)是       mm。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”的實驗中，采用下圖所示的裝置．

（1）下列說法中正確的是  ．
A．在探究加速度與質(zhì)量的關系時，應該改變拉力的大小
B．在探究加速度與外力的關系時，應該控制小車的質(zhì)量不變
C．在探究加速度a與小車質(zhì)量m的關系時，為了直觀判斷二者間的關系，應作出圖象
（2）如圖是小車做勻變速直線運動得到的一條紙帶，相鄰的兩計數(shù)點之間有四個計時點沒畫出來，依照打點的先后順序依次編為1、2、3、4、5、6，測得=5.18cm，=4.42cm，=3.62cm，=2.78cm，=2.00cm，=1.20cm。則相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為__________s；小車的加速度大小a=_____________m/s2，小車做_________運動（填“加速””減速”或“勻速”）；打點計時器打計數(shù)點3時，小車的速度大小=___________m/s。（結(jié)果小數(shù)點后只保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質(zhì)量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．

（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=    m/s2；
（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a-F圖象．
（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=   kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=  g=10m／s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中的三個實驗步驟如下：
(1) 在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細繩套。通過細繩套同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮筋，使它與細繩套的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個測力計的示數(shù)F1和F2。
(2) 在白紙上只根據(jù)F1和F2的大小，應用平行四邊形定則作圖求出合力F。
(3) 只用一只測力計通過細繩套拉橡皮筋，使其伸長，記下測力計的示數(shù)F＇和細繩套的方向。以上三個步驟中均有錯誤或疏漏，請指出錯在哪里?
①                     ；② _________        _  ；③____________________     __。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）某同學用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)
1
2
3
4
5
F/N
0.10
0.18
0.26
0.30
0.40
a/（m·s-2）
0.08
0.22
0.37
   
0.59
⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出小車加速度a為     m/s2。

⑵在實驗中，     （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車A的質(zhì)量。
⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關系圖象。

⑷根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是     。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

測木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定。

(1)實驗過程中，電火花計時器應接在_____(選填“直流”或“交流”)電源上。調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行。
(2)已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________。
(3)如下圖所示，為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出x1＝3.20 cm，x2＝4.52 cm，x5＝8.42 cm，x6＝9.70 cm。則木塊加速度大小a＝_____ m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。

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同步練習冊答案