【題目】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,使用了如圖甲所示的裝置,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz。⑴該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系,應(yīng)該保持________不變;若該同學(xué)要探究小車(chē)的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出__________圖象

⑵該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),如圖乙所示,自A點(diǎn)起,測(cè)得相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為8.0mm、10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm,則打E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為______m/s,小車(chē)的加速度為________m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。

(3)該同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了aF圖象,如圖所示,則

①當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量M與沙桶質(zhì)量m的大小關(guān)系滿(mǎn)足________時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力

②圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是__________。

③此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________。

【答案】⑴小車(chē)質(zhì)量 a---1/M 0.75 5.0 M >>m ②平衡摩擦力過(guò)度(或平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大) ③沒(méi)有滿(mǎn)足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量

【解析】

(1)驗(yàn)證牛頓第二定律要用控制變量法,作圖時(shí)為了便于觀測(cè)盡量作出直線;

(2)利用中間時(shí)刻速度推論計(jì)算瞬時(shí)速度,逐差法計(jì)算加速度;

(3)誤差一般兩方面,原理引起的誤差,操作引起的誤差。

(1)在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),應(yīng)該保持小車(chē)的質(zhì)量不變,要直觀的反映兩個(gè)量之間的關(guān)系,可以通過(guò)作圖來(lái)解決.但是只有作出一條直線,才可以直觀的反映兩個(gè)變量之間的關(guān)系.在探究加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時(shí),為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出圖象

(2)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論:

小車(chē)加速度

(3)①要使得繩子拉力等于砂和砂桶的重力大小,必須滿(mǎn)足M >>m。

②圖中當(dāng)F=0時(shí), .也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí),小車(chē)的加速度不為0,說(shuō)明小車(chē)的摩擦力小于重力的分力,所以原因是實(shí)驗(yàn)前木板右端墊得過(guò)高,即平衡摩擦力過(guò)度導(dǎo)致.

要使得繩子拉力等于砂和砂桶的重力大小,必有,而不滿(mǎn)足時(shí),隨m的增大物體的加速度a逐漸減小.故圖象彎曲的原因是:未滿(mǎn)足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.

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:

【題目】小明同學(xué)在上海迪士尼樂(lè)園體驗(yàn)了超刺激的游戲項(xiàng)目創(chuàng)極速光輪后,對(duì)過(guò)山車(chē)類(lèi)型的軌道運(yùn)動(dòng)充滿(mǎn)了興趣。為此他自己利用器材設(shè)計(jì)拼接了一條軌道,如圖所示,ABC為一條水平軌道,BC段長(zhǎng)度為20cm,斜直軌道CD段長(zhǎng)度15cm,與水平面夾角θ=370,BC段與CD段在C點(diǎn)平滑連接,豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1,半徑R1=10cm,圓軌道與CD相切于D點(diǎn),E為圓弧軌道的最高點(diǎn),半徑O1F水平,FG段為豎直軌道,與1/4圓軌道GH相切于G點(diǎn),圓形軌道GH圓心為O2,半徑R2=4cmG、O2D在同一水平線上,水平軌道HK長(zhǎng)度為40cm,HKCD軌道錯(cuò)開(kāi)。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)剛好位于B端,現(xiàn)在B端放置一個(gè)小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))但不栓接,小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg現(xiàn)推動(dòng)小環(huán)壓縮彈簧d后釋放,小環(huán)恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。已知小環(huán)只在軌道BCCD、HK上受到摩擦力,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,彈簧彈性勢(shì)能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6cos37°=0.8,g=10m/s2.則:

1)求小環(huán)在B點(diǎn)的速度大小v;

2)某次實(shí)驗(yàn),彈簧壓縮量為2d,求小環(huán)在E處對(duì)軌道的壓力

3)小環(huán)能否停在HK上?若能,求出彈簧壓縮量的取值范圍;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】若想檢驗(yàn)使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力使蘋(píng)果落地的力遵循同樣的規(guī)律,在已知月地距離約為地球半徑60倍的情況下,需要驗(yàn)證

A. 地球吸引月球的力約為地球吸引蘋(píng)果的力的1/602

B. 月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋(píng)果落向地面加速度的1/602

C. 自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的1/6

D. 蘋(píng)果在月球表面受到的引力約為在地球表面的1/60

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g。求:此過(guò)程中,

(1)導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a

(2)導(dǎo)體棒速度的最大值vm

(3)導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q

(4)流過(guò)電阻R的電量q

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連,Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q。球靜止時(shí),Ⅰ中拉力大小為T1,Ⅱ中拉力大小為T2。當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間,球的加速度a應(yīng)是 ( )

A. 若剪斷Ⅰ,則a=g,豎直向下

B. 若剪斷Ⅰ,則,方向沿Ⅰ的延長(zhǎng)線

C. 若剪斷Ⅱ,則a=g,豎直向下

D. 若剪斷Ⅱ,則,方向水平向左

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m邊長(zhǎng)為a的正方形線框ABCD斜向穿進(jìn)磁場(chǎng),當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v,方向與磁場(chǎng)邊界成

45°,若線框的總電阻為R,則

A. 線框穿進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中,框中電流的方向?yàn)?/span>DCBA

B. AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流為

C. AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為

D. 此時(shí)CD兩端電壓為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)邊長(zhǎng)為L的正方形線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)線框所在平面,規(guī)定向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向,向右為導(dǎo)線框ab邊所受安培力F的正方向,線框中電流i沿abcd方向時(shí)為正,已知在0~4s時(shí)間內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖所示,則下列圖像所表示的關(guān)系正確的是(  )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】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6 V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開(kāi)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)痕進(jìn)行測(cè)量驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

⑴下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:

A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出上;

C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;

D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶;

E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;

F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。

其中沒(méi)有必要進(jìn)行或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是_______.(將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處)

⑵已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2.測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四點(diǎn)未畫(huà)出,另選連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn),如圖所示.經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算出打B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度vB_____m/s;重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重力勢(shì)能減少了_______J,動(dòng)能增加了_______J(保留3位有效數(shù)字).并可得出的結(jié)論是____________________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)中。

(1)在用兩個(gè)彈簧秤成一定角度拉橡皮筋時(shí),必須記錄的有____

A彈簧秤對(duì)兩細(xì)繩的拉力方向 B兩彈簧秤的示數(shù)

C橡皮筋的原長(zhǎng) D結(jié)點(diǎn)O的位置

(2)如圖所示彈簧秤顯示的讀數(shù)為____N。

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