圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用Δt表示.在小車質(zhì)量M未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”.

（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：撤去砂和砂桶，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列     的點(diǎn).
②按住小車，在左端掛上適當(dāng)質(zhì)量的砂和砂桶，在小車中放入砝碼.
③打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,釋放小車,獲得帶有點(diǎn)跡的紙帶,在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③.
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，….求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a.
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成     關(guān)系（填“線性”或“非線性”）.
（2）完成下列填空：
①本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是     .
②如圖2所示是該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，A、B、C、D是該同學(xué)在紙帶上選取的連續(xù)四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為SⅠ，測(cè)出BD間的距離為SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt（打點(diǎn)的時(shí)間間隔）表示為a=     .
  
③圖3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖.設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為     ，小車的質(zhì)量為     .

(1) ①等間距 ⑥線性（2）①遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；②③；

解析試題分析：（1）①平衡小車所受的阻力：撤去砂和砂桶，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列等間距的點(diǎn)；⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出-m關(guān)系圖線.若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成  線性關(guān)系；（2）①本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，懸掛砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量；②根據(jù)，則，所以③根據(jù)牛頓定律,變形可得：,所以,解得：，。
考點(diǎn)：驗(yàn)證牛頓第二定律。

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：實(shí)驗(yàn)題

在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．
(1)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法是正確的________(填字母代號(hào))．
①將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可　  ②將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度
③將彈簧秤都拉伸到相同刻度　  ④將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
A．②④　　　　B．①③      C．①④     D．②③
(2)同學(xué)們?cè)诓僮髦杏腥缦伦h論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是________(填字母代號(hào))．
①兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)　   ②彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
③用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
④拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要稍遠(yuǎn)些
A．①③       B．②③      C．①④      D．②④
(3)如圖所示，是兩位同學(xué)在研究“互成角度的兩個(gè)力的合成”時(shí)所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若F ′的作用效果與F1、F2共同作用效果相同，則尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的結(jié)果為_(kāi)___________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）某同學(xué)用如圖a所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中R是電阻箱，R0是定值電阻，且R0=3000Ω，G是理想電流計(jì)。改變R的阻值分別讀出電流計(jì)的讀數(shù)，做出1/R—1/I圖像如圖b所示，則：電源的電動(dòng)勢(shì)是          ，內(nèi)阻是           

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)要測(cè)量一電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：

A．多用電表一個(gè)
B．待測(cè)直流電壓表（量程3 V）
C．滑動(dòng)變阻器一個(gè)（最大阻值約為100 Ω）
D．直流電源一個(gè)（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)） E．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干
為了準(zhǔn)確地測(cè)量這只電表的內(nèi)阻，該同學(xué)用伏安法進(jìn)行測(cè)量．
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線作為導(dǎo)線，將圖中的儀器連接起來(lái)．（其中一條線已畫(huà)出）
（2）寫(xiě)出要直接測(cè)量的物理量以及它們的字母代號(hào)：____________________
（3）用所測(cè)物理量表示待測(cè)電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式為RV＝________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

要測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻Rv，其量程為2 V，內(nèi)阻約2 kΩ．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

電流表A，量程0.6 A，內(nèi)阻約0.1 Ω；
電壓表V2，量程5 V，內(nèi)阻R1="5" kΩ；
定值電阻R2，阻值為R2="3" kΩ；
滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值100 Ω
電源E，電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻約0.5 Ω；
開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．

(1)（2分）有人擬將待測(cè)電壓表V1和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量電路中，測(cè)出V1的電壓和電流，再計(jì)算出Rv．該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是______________________________________________．
(2)（2分）某同學(xué)選擇電壓表V2后，自己設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示，則被測(cè)電壓表V1應(yīng)接在電路中的_________(填“A”或“B”)處．
(3)（2分）實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連線如圖2所示，還有兩根導(dǎo)線沒(méi)有接好，請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖上畫(huà)出應(yīng)接的導(dǎo)線．
(4)（3分）實(shí)驗(yàn)中電壓表V1讀數(shù)U1，電壓表V2的讀數(shù)U2，試寫(xiě)出計(jì)算電壓表V1內(nèi)阻Rv的表達(dá)式Rv=_________________．（用題中字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測(cè)量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：

①待測(cè)電流表G1（0～5mA，內(nèi)阻約300Ω）；
②電流表G2（0～10mA，內(nèi)阻約100Ω）；
③定值電阻R1（300Ω）；
④定值電阻R2（10Ω）；
⑤滑動(dòng)變阻器R3（0～1000Ω）；
⑥滑動(dòng)變阻器R4（0～20Ω）；
⑦干電池（1.5V）；
⑧開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。
（1）定值電阻應(yīng)選          ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選         。（在空格內(nèi)填寫(xiě)序號(hào)）
（2）補(bǔ)全實(shí)物圖連線。

（3）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：
①按電路圖連接電路，將滑動(dòng)觸頭移至最            端（填 “左”或“右”）；
②閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；
③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I2；
④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。

⑷根據(jù)I2?I1圖線的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式              。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法。
（1） 用公式mv2/2=mgh時(shí)，對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是初速度為0，為達(dá)到此目的，所選紙帶第一、二兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近         。
（2） 若實(shí)驗(yàn)中所用的重錘質(zhì)量M="1kg" ，打點(diǎn)紙帶如下圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘動(dòng)能EKB=         ，從開(kāi)始下落起至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量ΔEP=         ，因此可得結(jié)論是                                

（3） 根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)速度v ，量出下落的距離h ，以v2/2為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖中的         （g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用圖甲所示電路測(cè)量一個(gè)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。蓄電池的內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，可供使用的器材還有：
A.電壓表(量程3v)
B.電流表(量程0.6A)
C.電流表(量程3A)
D.定值電阻R0(阻值3Ω， 額定功率4W)
E.滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～5Ω，額定電流為2A)
(1)電流表應(yīng)選_____________；(選填器材前的字母序號(hào))
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出U-I圖象，如圖乙所示，蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E="_____" V，內(nèi)電阻r=______Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在 “研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，圖示是實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，經(jīng)測(cè)量知道AB＝2.20cm，BC＝3.80cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)物體的速度等于      m/s，物體的加速度等于           m/s2．

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