學(xué)校實驗小組在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,圖甲為實驗裝置簡圖。(所用交變電流的頻率為50Hz)。
(1)同學(xué)們在進行實驗時,為了減小實驗時的系統(tǒng)誤差,使分析數(shù)據(jù)時可以認(rèn)為砂桶的重力等于小車所受的合外力,你認(rèn)為應(yīng)采取的措施有:
                                                 
②__________________________________________________
(2)圖乙所示為某小組在做實驗中,由打點計時器得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm。則打A點時小車的瞬時速度的大小是_________m/s,小車加速度的大小是__________m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)另一小組在該實驗中得到了如下一組實驗數(shù)據(jù):
F/N
0.196
0.294
0.392
0.490
0.588
a/m·s-2
0.25
0.58
0.90
1.20
1.53
 
①在圖丙的坐標(biāo)中畫出a - F的圖線

② 從圖中可以發(fā)現(xiàn)實驗操作中存在的問題可能是___________(填字母序號)
A.實驗沒有平衡摩擦力              
B.實驗中平衡摩擦力時木板傾角過小
C.實驗中平衡摩擦力時木板傾角過大  
D.實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化
(1) ①把長木板不帶滑輪的一端墊高,形成斜面以平衡摩擦力
②讓砂桶的質(zhì)量m遠遠小于小車的質(zhì)量M
(2) 0.864   0.640  
(3) ①a—F的圖線如下圖
 
②AB

試題分析:(1) ①小車和軌道間存在摩擦力,為了平衡摩擦力要把長木板不帶滑輪的一端墊高,讓小車重力沿斜面向下的分力等于小車所受摩擦力。
②只有砂桶的質(zhì)量m遠遠小于小車的質(zhì)量M,砂桶的重力才近似的等于小車受到的拉力。
(2)打A點時小車的瞬時速度;由可得,小車加速度的大小
(3) ①采用描點法作圖.先根據(jù)表格中每組數(shù)據(jù),在坐標(biāo)軸上描點,再用平滑的曲線將點擬合起來,a—F的圖線如下圖
 
②有圖可知圖線與橫軸有交點,表示只有當(dāng)拉力增大到一定只是小車才有加速度,說明實驗時沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力時木板傾角過;由于a—F的圖線是一條直線,所以實驗中小車質(zhì)量沒有發(fā)生變化。
故選AB
點評:因?qū)嶒炘聿煌晟圃斐烧`差:本實驗中用小盤和砝碼的總重力代替小車受到的拉力(由于加速運動,實際上小車受到的拉力要小于小盤和砝碼的總重力),存在系統(tǒng)誤差.小盤和砝碼的總質(zhì)量m越接近小車的質(zhì)量M,誤差就越大;反之,小盤和砝碼的總質(zhì)量越小于小車的質(zhì)量,誤差就越。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在研究平拋運動時,小球A沿軌道滑下,離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S,被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落。改變整個裝置的高度做同樣的實驗,發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地。該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后:(    )               

A.水平方向的分運動是勻速直線運動
B.水平方向的分運動是勻加速直線運動
C.豎直方向的分運動是自由落體運動
D.豎直方向的分運動是勻速直線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究求合力的方法”的實驗過程中
⑴用兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置O點。在這一步操作中必須記錄的是(   )
A.橡皮條固定端的位置
B.描下O點位置和兩條細繩套的方向
C.橡皮條伸長后的總長度
D.兩個彈簧測力計的讀數(shù)
⑵做實驗時,根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖,其中O為橡皮條與細繩的結(jié)點,圖中的________是F1和F2的合力的理論值;________是F1和F2的合力的實際測量值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量為m 的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如下圖所示,相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2。求:

(1)該實驗所需器材有打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需             (填字母代號)中的器材。
A.直流電源、天平及砝碼B.直流電源、毫米刻度尺
C.交流電源、天平及砝碼D.交流電源、毫米刻度尺
(2)打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度VB =          m/s(保留兩位有效數(shù)字);
(3)從點O到打下記數(shù)點B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=              J,動能的增加量△EK =                 J(保留兩位有效數(shù)字);
(4)根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實際下落的加速度a=        m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)
(5)即使在實驗操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實驗測得的△EP也一定略大于△EK ,這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因為                                                。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,下列做法可以減小實驗誤差的是(     )
A.選取計數(shù)點,把每打五個點的時間間隔作為一個時間單位
B.使小車運動的加速度盡量小一些
C.舍去紙帶上密集的點,只利用點跡清晰、點間間隔適當(dāng)?shù)哪遣糠诌M行測量、計算
D.選用各處平整程度相同的長木板做實驗

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

利用如圖裝置進行“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗,圖中軌道較粗糙,實驗中小夾子的總重力當(dāng)作是小車受到的外力,每個小夾子的重力為0.098N。下表數(shù)據(jù)是在小車質(zhì)量不變下,測得小車的加速度a與小車受的外力F的一些實驗數(shù)據(jù):

小夾子數(shù)(個)
2
3
4
5
6
小夾子的總重力F/N
0.196
0.294
0.392
0.490
0.588
a/(m·s-2
0.25
0.58
0.90
1.20
1.53
(1)請在坐標(biāo)中畫出a--F的圖線

(2)(單選題)根據(jù)(1)中畫出a--F圖中可以發(fā)現(xiàn)實驗過程中存在的問題可能是(      )
A、軌道傾角太大
B、軌道傾角太小
C、小車質(zhì)量增大了
D、小車質(zhì)量減小了

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

電火花打點計時器通常的工作電壓為       。我們?nèi)粘I钏玫慕涣麟婎l率是50Hz,如果用它做電源,打點計時器每隔      s打一個點。某同學(xué)在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時,得到了如圖所示的一條較為理想的紙帶, A、B、C、D、E、F為在紙帶上依次所選的記數(shù)點,相鄰記數(shù)點間有四個點未畫出,測得AB=1.20cm,BC=2.00cm,CD=2.80cm,DE=3.60cm,EF=4.40cm,則以上由數(shù)據(jù)可知小車做         運動,運動的加速度a=    m/s2,打點計時器打下D點時小車的瞬時速度為 __ ___    m/s。(計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于伽利略的理想實驗,下列說法正確的是( 。
A.只要接觸面光滑,物體在水平面上就能勻速運動下去
B.這個實驗實際上是永遠無法做到的
C.利用氣墊導(dǎo)軌,就能使實驗成功
D.雖然是想象中的實驗,但是它建立在可靠的實驗基礎(chǔ)上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中:
(1)下列操作正確的有      。(填選項代號)
A、在釋放小車前,小車要靠近打點計時器
B、打點計時器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端
C、應(yīng)先接通電源,后釋放小車
D、電火花計時器應(yīng)使用低壓交流電源
(2)小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻變速運動,圖是經(jīng)打點計時器打出紙帶的一段,打點順序是A、B、C、D、E,已知交流電頻率為50Hz,紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有一個點,則AD段的平均速度是        m/s,D點的瞬時速度是       m/s,小車運動的加速度大小是       m/s2。(結(jié)果保留2位小數(shù))

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同步練習(xí)冊答案