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某同學用如圖所示實驗裝置來探究加速度與物體質量、物體所受力的關系．滑道水平，用鉤碼所受的重力作為滑塊所受的拉力，得到滑塊的加速度與拉力的關系圖像。重力加速度為g＝10 m/s2

（1）圖像不過原點的原因是________________；滑塊所受的滑動摩擦力f＝________N。
（2）隨著拉力F的增大，圖像明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因是________。
（3）若拉力F無限增大，圖像將趨于________，加速度a＝________m/s2。
（4）滑塊的質量M＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝________，計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值________（填“偏大”或“偏小”）。

（1）沒有平衡摩擦力（2）所掛鉤碼的質量太大（3）一條水平直線（4）0.3kg；；偏大

解析試題分析：（1）從圖中可得滑塊受到的合外力不為零時，加速度卻為零，所以需要一定的力來平衡摩擦力，故原因是沒有平衡摩擦力
（2）當鉤碼重力太大時，鉤碼向下的加速度會明顯增大，此時繩中張力會明顯小于鉤碼重力，合外力測量值偏大，
（3）設滑塊的質量為M，鉤碼的質量為m，滑塊所受的滑動摩擦力為f，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，當時為定值，圖像趨于一條水平直線；
（4）由圖像可知當F=2N時，，此數(shù)據(jù)不在圖線的直線部分，說明不滿足的條件，由得m=0.2kg，再根據(jù)牛頓第二定律可得，帶入數(shù)據(jù)可得，故由得：
上述分析中，f=1N應包含紙帶和限位孔之間的摩擦力，所以在利用計算滑動摩擦力時，計算值比真實的要偏大
考點：考查了驗證牛頓第二定律實驗

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某實驗小組欲以圖甲所示實驗裝置“探究加速度與物體受力和質量的關系”．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電磁打點計時器相連，小車的質量為m1，小盤（及砝碼）的質量為m2。
    
（1）下列說法正確的是（　　）

A．實驗時先放開小車，再接通打點計時器的電源 
B．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力 
C．本實驗中應滿足m2遠小于m1的條件 
D．在用圖象探究小車加速度與受力的關系時，應作a－m1圖象 
（2）某同學平衡好摩擦阻力后，在保持小車質量不變的情況下，通過多次改變砝碼重力，作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖乙所示．若牛頓第二定律成立，重力加速度g＝10 m/s2，則小車的質量為________kg（結果取2位有效數(shù)字），小盤的質量為________kg。
（3）實際上，在砝碼的重力越來越大時，小車的加速度不能無限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為_______m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學要測定一電源的電動勢和內電阻，實驗器材有：一只電阻箱（阻值用表示），一個電流表（讀數(shù)用I表示），一只開關和導線若干。
①用筆畫線代替導線將圖示器材連接成完整的實驗電路。
②實驗的原理表達式是           （用r、、表示）。
③該同學根據(jù)實驗采集到的數(shù)據(jù)作出如圖所示的—R圖像，則由圖像可求得，該電源的電動勢      V，內阻        Ω （結果均保留兩位有效數(shù)字） �？紤]電流表內阻的影響，則電池電動勢及內阻真實值與測量值的大小比較，E真________E測, r真________r測。（填“大于”， “小于”， “等于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）用如圖所示的實驗裝置來進行“探究加速度與力的關系”研究，細線跨過定滑輪連接小車和重物，小車在細線的拉力作用下自左向右運動.將光電門1、2分別固定在木板上B、C兩點，用它們可以準確地記錄遮光條通過光電門的時間.

（1）未懸掛重物時，利用現(xiàn)有條件怎樣操作并判定小車與木板間的摩擦力已經得到平衡?_____________
（2）撤去光電門1，保持小車質量M不變，不斷改變重物的質量m，每次讓小車都從同一位置A點由靜止釋放，得到小車遮光條通過光電門2的時間t；記錄數(shù)據(jù)，利用測量數(shù)據(jù)描點作圖，橫軸用重物質量m，若要得到一條過坐標原點的傾斜直線，則縱軸應用　　　　（填“”、“”、“”或“”）表示，若得到的確為一直線，則由圖線得出結論　　　 .
（3） 在實驗操作正確的前提下，實驗中測得多組數(shù)據(jù)，并按照第（2）問中的坐標系描點作圖，發(fā)現(xiàn)直線在末端發(fā)生彎曲，則此結果對應于下圖中的圖　　　　（填“甲”或“乙”）.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）某科技活動小組，為了撰寫關于未知材料電阻率的實踐報告，設計了一個測量電阻率（被測電阻絲Rx的阻值約為10Ω）的實驗方案，可提供的器材有：
A．電流計G，內阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA
B．電流計A1，內阻0.4Ω，量程0～0.6A
C．電流計A2，內阻約為0.1Ω，量程為0～3A
D．螺旋測微器
E．電阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
F．滑動變阻器R1（0～5Ω，2A）
G．滑動變阻器R2（0～500Ω，1A）
H．電池組（4.5V，0.05Ω）
I．一個開關和導線若干

（1）為了很好的完成實驗，電流表應選擇　_________　，滑動變阻器應選擇　_________　．（A﹣G選項）
（2）圖示是用螺旋測微器得的材料電阻絲的直徑，其讀數(shù)為d=　_________　mm．
（3）現(xiàn)將電流表G與電阻箱R0串聯(lián)，將其改裝成一個量程為4.5V的電壓表，需將電阻箱R0的阻值調為　_________　Ω．請用改裝完成的電壓表設計一個測量電阻率的實驗電路，根據(jù)提供的器材和實驗需要，請將方框內的電路圖補畫完整．
（4）如果電阻絲的長度用L表示，電路閉合后，調節(jié)滑動變阻器的滑片到合適的位置，電流計的示數(shù)為I1，電流表的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量（字母符號）寫出計算電阻率的精確表達式ρ=　_________　．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(8分）用雙縫干涉測光的波長。實驗裝置如圖（甲）所示，已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，雙縫間距d=0.25mm。用測量頭來測量亮紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心（如圖（乙）所示），記下此時手輪上的讀數(shù)，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)。

①分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數(shù)如圖（丙）所示，則對準第1條時讀數(shù)x1=_______mm、對準第4條時讀數(shù)x2=_______mm
②寫出計算波長λ的表達式，λ=_________（用符號表示），λ=_____nm（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分 ）如圖為某同學“測繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗電路，小燈泡規(guī)格（3.8V，0.3A），各元件均能正常工作。

（1）該同學按圖示連接，兩電表都有示數(shù)，但電壓表示數(shù)無法調節(jié)到零。由實物連接圖可知，連接電路時有問題的器材是     （請選擇器材編號）
A．電壓表          B．小燈泡    C．滑動變阻器      D．開關
（2）請在答題紙相應位置畫出能解決（1）中所存在問題的實驗電路圖；
（3）解決第（1）中問題后，該同學通過實驗測得以下數(shù)據(jù)，請你據(jù)此在答題紙相應位置作出小燈泡電壓隨電流變化的曲線；

 實驗次數(shù)
物理量
1
2
3
4
5
6
7
U / V
0
0.10
0.30
0.60
1.20
1.80
2.40
I / A
0
0.050
0.080
0.100
0.125
0.160
0.180
 
（4）理論上電壓從0逐漸增加到2.5V和從2.5V逐漸減小到0的兩個測量過程中，在電壓表示數(shù)相同時，電流表示數(shù)應該略有不同。該同學進行該實驗時，正值寒冬，氣溫很低，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)調到相同情況下，所對應的電流表示數(shù)幾乎一樣。請簡要分析可能的原因？     （寫出一條即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

小寧同學嘗試用新鮮的馬鈴薯來當“電池”，并想測定該“電池”的電動勢。
實驗室提供：靈敏電流計G（內阻未知，量程為300μA） ，電阻箱（0—9999.9Ω），鋅板、鉛板各一塊，開關一只，導線若干。按照圖1連好電路來測量該“馬鈴薯電池”的電動勢，調節(jié)電阻箱，得到了多組數(shù)據(jù)，可求出該電池的電動勢E測。利用該電路求得的電池的電動勢E測與真實值E真之間的關系為E測    E真（填“大于”、“小于”或 “等于”）

（2）小華認為利用第（1）題的電路也可以求得電池的內電阻，但是由于G表內阻未知，不是很精確，為了精確測量出電池的內電阻應先測出G表內阻Rg。他按照圖2連好電路（其中電位器相當于阻值極大的滑動變阻器，G1、G2為與G完全相同的電表），請在下面的方框圖中畫出圖2中的電路原理圖。實驗中的具體操作如下：

①S1閉合前，調節(jié)電位器阻值達到最大，閉合S1、S2，斷開S3；
②調節(jié)電位器使G1、G2示數(shù)均為I=200μA；
③保持電位器阻值不變，閉合S1、S3，斷開S2；
④調節(jié)電阻箱阻值，使G1示數(shù)μA；
⑤讀出電阻箱的數(shù)值R。
通過上面的實驗過程可以求得電流表G1的內阻為                   ，本實驗采是的是             的物理思想。
（3）小明想利用圖像法處理（1）中的實驗數(shù)據(jù)，更為精確地測量該“馬鈴薯電池”電動勢和內阻，請在下列方框里設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

①為了測量電源的電動勢和內阻，我們通常采用如圖甲所示電路，請你根據(jù)甲電路圖用筆
線代替導線將乙實物圖連接完整。

因本實驗原理不夠完善而產生系統(tǒng)誤差的原因是              .
②為了消除這一系統(tǒng)誤差，某同學選用兩架量程適當?shù)碾娏鞅恚瓵1（內阻未知）、A2（內阻等于RA）以及定值電阻R0，設計了如圖丙所示的測量電路，該同學根據(jù)上述設計的實驗電路，多次改變滑動變阻器尺的阻值，分別讀出兩電流表A1、A2的相應示數(shù)I1、I2，以I1為縱坐標，I2為橫坐標，畫出I1與I2的關系圖象，若由圖象得到斜率為K，直線在縱軸上的截距為a，則被測電源的電動勢E=      ；內阻r=       。

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