在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)當(dāng)Mm的大小關(guān)系滿足________時,才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________.

A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a=求出
(3)

另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的aF關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示,其原因分別是:
圖1:________________________________________________________________;
圖2:________________________________________________________________

(1)m?M (2)B (3)m過大(或M過小),造成m不是遠小于M 沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小

解析試題分析:(1)實驗中的實際加速度為,實驗時把mg當(dāng)成對M的拉力,即忽略m對加速度的影響,使加速度約為,顯然需.
(2)平衡摩擦力的實質(zhì)是,讓重力的下滑分力……①,只需將紙帶掛上,不需施加其他外力,A錯;由①式可知B對;每次實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源,再放開小車,C錯;小車的加速度應(yīng)由小車后面拖動的紙帶上打出的點計算出,D錯.
(3)若,斜率基本不變,若m過大(或M過小),則m不能忽略,mg,隨m的增大斜率減;從圖2可以看到,有了一定的拉力而加速度為零,顯然摩擦力還沒有完全平衡掉.
考點:探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.
點評:本實驗在原來的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,根據(jù)所學(xué)物理知識和實驗裝置的特點明確實驗原理是解答該實驗的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(6分)在研究平拋物體的運動實驗中,用10次/秒的頻閃照相機對正在做平拋運動的小球進行拍攝,如圖是所得照片的一部分。已知照片背景是每格邊長為5cm的正方形格子。由圖知

(1)小球做平拋運動的初速度=___________m/s
(2)小球做平拋運動的加速度=____________m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié)
B.電流表:量程0~0.6 A,內(nèi)阻0.1 Ω
C.電流表:量程0~3 A,內(nèi)阻0.024 Ω
D.電壓表:量程0~3 V,內(nèi)阻未知
E.電壓表:量程0~15 V,內(nèi)阻未知
F.滑動變阻器:0~10 Ω,2 A
G.滑動變阻器:0~100 Ω,1 A
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差.在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻.
(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲_______(填寫選項前的字母);
(2)在圖甲方框中畫出相應(yīng)的實驗電路圖;

(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖乙所示的UI圖象,則在修正了實驗系統(tǒng)誤差后,干電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________ Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

一節(jié)電動勢約為9 V,內(nèi)阻約為2 Ω的電池,允許通過的最大電流是500 mA.為了精確測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻.選用了總阻值為50 Ω的滑動變阻器以及電流表和電壓表,連成了如圖所示的電路.

(1)為了防止誤將滑動變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材,需要在電路中接入一個定值電阻R0,最適合的是(  )
A.10 Ω,5 W  B.10 Ω,0.5 W
C.20 Ω,5 W  D.20 Ω,0.5 W
(2)電路連好后,由于電路中有一處發(fā)生了故障,閉合開關(guān)K時發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)而電流表沒有示數(shù),斷開導(dǎo)線“1”的B端,將其分別接到C、D、E、F各點時,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都接近9 V,而接到G、H、J各點時,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都為零,可能出現(xiàn)的故障是(  )
A.定值電阻R0斷路
B.滑動變阻器滑片P接觸不良
C.滑動變阻器EF間電阻絲斷路
D.電流表斷路
(3)在其他器材不變的情況下,再取一節(jié)上述規(guī)格的電池,與原來的電池串聯(lián)組成電池組,測量這個電池組的電動勢和內(nèi)電阻,且操作無誤.
①在虛線框內(nèi)畫出實驗電路原理圖.
②實驗中,當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時,電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時,電壓表讀數(shù)為U2.則可以求出E=________,r=________.(用I1,I2,U1,U2及R表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

右圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖.現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平.回答下列問題:

(1)為完成此實驗,除了所給的器材,還需要的器材有________.(填入正確選項前的字母)

A.游標(biāo)卡尺 B.秒表
C.0~12 V的直流電源 D.0~12 V的交流電源
(2)實驗中誤差產(chǎn)生的原因有___________________________________________.(寫出兩個原因)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖是力學(xué)中的三個實驗裝置,這三個實驗共同的物理思想方法是(    )

A.極限的思想方法 B.放大的思想方法
C.控制變量的思想方法 D.猜想的思想方法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關(guān)于“完整的經(jīng)典力學(xué)體系”的建立者和適用范圍,下列說法正確的是:

A.建立者是開普勒,適用范圍是宏觀低速物體
B.建立者是伽利略,適用范圍是宏觀低速物體
C.建立者是牛頓,適用范圍是宏觀低速物體
D.建立者是牛頓,適用范圍是宏觀和微觀物體

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關(guān)于物理學(xué)史實的說法正確的是(   )

A.伽利略用理想斜面實驗推翻了亞里士多德關(guān)于“力是維持物體運動原因”的觀點
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并用實驗測定了萬有引力恒量
C.庫侖最早建立電場概念并用電場線描述電場
D.法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法,下列物理量的表達式不是由比值法定義的是

A.加速度 B.電阻
C.電容 D.電場強度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案