在“驗證牛頓運動定律”的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置.

小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出.
(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足______________時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力.
(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時,保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地歸納出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與___________的圖象.下圖是某同學(xué)在此實驗中獲得的一條紙帶,其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出.已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50HZ,則小車運動的加速度a=_______m/s2.

(3)保持小車和數(shù)字測力計的總質(zhì)量一定,改變鉤碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度.采用圖象法處理數(shù)據(jù).請同學(xué)們根據(jù)測量數(shù)據(jù)描出的點作出a—F圖象(圖在答卷紙上),并根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線,說明實驗過程中可能存在的問題是______.

(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的a-F圖線如圖所示,兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同?        
(1)(2),0.39 (3)沒有平衡摩擦力 (4)M

試題分析:(1)本實驗裝置中,M和m一起勻加速,繩子拉力,只有當(dāng)才有。因為實驗中都是以作為繩子拉力計算,一次
(2)根據(jù)牛頓第二定律,控制力F不變,則有與M成反比,二者的圖像為曲線,看不出來是不是反比關(guān)系,也可能成反比。因此圖像要畫出直線才可以說明關(guān)系,所以我們選擇 與成正比。分析紙帶兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出.則時間間隔為0.1s,根據(jù),分析紙帶找到得到
(3)分析圖像不過原點,當(dāng)拉力F較小時,加速度為0,說明沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不夠
(4)根據(jù)牛頓第二定律,a—F圖象的斜率即,乙和丙的斜率不同說明M不同。
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:實驗題

(10分)圖甲所示是用打點計時器記錄小車運動情況的裝置,開始時小車在水平玻璃板上勻速運動,后來在薄布面上做勻減速運動,所打出的紙帶如圖乙所示(附有刻度尺).紙帶上相鄰兩點對應(yīng)的時間間隔為0.02 s.
 
從紙帶上記錄的點跡情況可知,A、E兩點跡之間的距離為          ,小車在玻璃板上勻速運動的速度大小為          m/s,小車在布面上運動的加速度大小為          m/s2,打點計時器打下H點時小車的速度大小為           m/s.  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)下圖甲螺旋測微器的讀數(shù)為            mm;圖乙中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是        cm

(2)用如圖實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1=" 50g" 、m2="150g" ,則(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v =                 m/s;
②在打下點“0”到點“5”過程中,系統(tǒng)動能的增量△EK =                  J,
系統(tǒng)勢能的減少量△EP =            J(計算時g取10 m/s2)。
由此得出的結(jié)論:___                   ____。
③若某同學(xué)作出v2/2—h圖像如圖,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 =                        m/s2。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中:
(1)某組同學(xué)用如圖甲所示裝置,采用控制變量的方法,來探究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系。

該組同學(xué)由實驗得出的數(shù)據(jù),作出a-F圖象,如圖乙所示,那么該組同學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題可能是        
A.實驗中摩擦力沒有平衡
B.實驗中摩擦力平衡過度
C.實驗中繩子拉力方向沒有跟平板平行
D.實驗中小車質(zhì)量發(fā)生變化
(2)下圖所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶,他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出),將毫米刻度尺放在紙帶上。根據(jù)下圖可知,打下E點時小車的速度為     m/s,小車的加速度為     m/s2。(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(12分)圖(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖。實驗步驟如下:

①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m;用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d;用米尺測量兩光電門之間的距離s;
②調(diào)整輕滑輪,使細線水平;
③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間,求出加速度;
④多次重復(fù)步驟③,求的平均值;
⑤根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)。
回答下列問題:
(1)測量時,某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1 mm)的示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為    cm。

(2)物塊的加速度可用表示為             。
(3)動摩擦因數(shù)可用M、m、和重力加速度g表示為             。
(4)如果細線沒有凋整到水平,由此引起的誤差屬于              (填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān),理論與實踐都表明k=Y(jié)S/L,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。
           
(1)有一段橫截面是圓形的橡皮筋,應(yīng)用如圖甲所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值。下表為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄,請在圖乙中作出F—x圖象.
拉力F/N
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
伸長量x/cm
1.60
3.20
4.80
6.40
8.00
(2)由以上實驗可求出該橡皮筋的K值為___________N/m(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來探究合力的方法,如圖所示,三根橡皮筋在O點相互連接,拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點。在實驗中,可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小,并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向,從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法。在實驗過程中,下列說法正確的是(   )
A.只需要測量橡皮筋的長度,不需要測出橡皮筋的原長
B.為減小誤差,應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋
C.以O(shè)B、OC為兩鄰邊作平行四邊形,其對角線必與OA在一條直線上且長度與OA相等
D.多次實驗中即使O點不固定,也可以探究求合力的方法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)在驗證力的平行四邊形定則實驗中,需要將橡皮條的一端固定到水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的末端有繩套,將彈簧秤掛在繩套上,拉動細繩,進行實驗,關(guān)于實驗過程,下列說法正確的是:          
A.兩根細繩必須等長;
B.橡皮條應(yīng)該始終處于兩細繩的夾角的角平分線位置;
C.用彈簧秤拉動時,應(yīng)保持彈簧秤與水平木板良好接觸;
D.要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須將橡皮條與繩子的節(jié)點拉到相同位置;
E.只需要記錄下兩個彈簧秤一起拉動時細繩的方向,秤的示數(shù)可以按照平行四邊形定則進行確定。
(2)某同學(xué)在進行本次實驗過程中,進行了如下的探索:先用兩個彈簧秤成角度的將橡皮筋拉長至O點(α+β<90°),如圖所示;然后保持左側(cè)彈簧秤拉動方向不變,并緩慢的加大拉力,為了維持O點位置不變,β需要      ( 選填“變大”、“變小”或者“不變”),右側(cè)彈簧秤示數(shù)也會隨之變化,變化情況為:     ( 選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(12分)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究小車質(zhì)量不變時其加速度與力的關(guān)系,在實驗室設(shè)計了一套如圖所示的裝置,圖中A為小車,B為打點計時器,C為力傳感器,P為小桶(內(nèi)有沙子),M是一端帶有定滑輪的足夠長水平放置的木板。  (1)要順利完成該實驗,除圖中實驗儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外,還需要的實驗儀器是        (填“刻度尺”、“天平”或“秒表”)。
(2)按上述方案做實驗,是否要求沙桶和沙的總質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量?      (填“是”或“否”)
(3)已知交流電源的頻率為50Hz,某次實驗得到的紙帶如圖所示,圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出。則計時器打點D時,紙帶的速度大小v=      m/s,由該紙帶可求得小車的加速度a=  m/s2。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖(a)所示,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數(shù)點之間的距離分別為S1、S2、S3、S4,為使實驗結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計算加速度的公式應(yīng)為a =                。
(2)另有位同學(xué)通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析:圖象不通過原點的原因是:
                    ,圖象上部彎曲的原因是:                                  。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案