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:                                  。
(1)
(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠小于車的質(zhì)量

試題分析:(1)小車做勻加速運動,故紙帶上的點跡應(yīng)距離越來越大,加速度可由勻變速運動的推論: 得:   
所以 
(3)根據(jù)圖象可以看出當(dāng)F不為零時,物體仍然沒有加速度,所以圖象不通過原點的原因是:沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠.設(shè)加速度為a:
對小車:
對重物:
聯(lián)立解得:,所以未滿足砂和桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M時,當(dāng)m逐漸變大時,a逐漸變小,故圖象出現(xiàn)彎曲.所以原因是:砂和桶的質(zhì)量不是遠小于車的質(zhì)量.
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

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(rèn)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?        

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用圖示裝置來驗證牛頓第二定律,輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B,物體B上放一金屬片C,鐵架臺上固定一金屬圓環(huán),圓環(huán)處在物體B的正下方。系統(tǒng)靜止時,金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h,由靜止釋放后,系統(tǒng)開始運動。當(dāng)物體B穿過圓環(huán)時,金屬片C被擱置在圓環(huán)上,兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處,通過數(shù)字計時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間。

⑴若測得P1、P2之間的距離為d,物體B通過這段距離的時間為t,則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=        ;
⑵若物體A、B的質(zhì)量均用M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示,該實驗中驗證下面     (填正確選項的序號)等式成立,即可驗證牛頓第二定律;
A.mg=
B.mg=
C.mg=(2M+m)
D.mg=(M+m)
⑶本實驗中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計時器外,還需要             ;
⑷若Mm,改變金屬片C的質(zhì)量m,使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán),記錄各次的金屬片C的質(zhì)量m,以及物體B通過Pl、P2這段距離的時間t,以mg為橫軸,以      (填“t2”或“”)為縱軸,通過描點作出的圖線是一條過原點的直線。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實驗裝置如圖所示,打點計時器固定在斜面上.滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下,如圖所示.下圖是打出的紙
帶一段


①已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz,選A、B、C……等7個點為計數(shù)點,且
各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出,如圖所示.滑塊下滑的加速度的大小a=_______m/s2.
②為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有________.(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度L
B.木板的末端被墊起的高度h
C.木板的質(zhì)量m1
D.滑塊的質(zhì)量m2
E滑塊運動的時間t
③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________(用被測物理量的字母表示,重力加速度為
g).與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)________(填“偏大”或“偏小”).寫出支持你的看法的一個結(jié)論______________________________________________________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)請把儀器的讀數(shù)寫在圖像下方的橫線上

                  cm                                   mm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(4分)“驗證牛頓運動定律”實驗裝置如圖甲所示。
(1)用砝碼盤和砝碼所受的總重力作為小車所受的合外力,在保持小車總質(zhì)量不變的情況下,改變所放砝碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線如圖乙所示。此圖線AB段基本是一條直線,而BC段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是 ________。(填選項前的字母)
A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D.所用小車的質(zhì)量太大

(2)如圖丙所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出,計時器打點的時間間隔為0.02s。由此可求得小車的加速度a=__________m/s2。(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一個噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴,某同學(xué)決定測量霧滴的噴射速度,他采用如圖1所示的裝置,一個直徑為d=40cm的紙帶環(huán), 安放在一個可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上,紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A,在狹縫A的正對面畫一條標(biāo)志線,如圖1所示.在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時,向側(cè)面同樣開有狹縫B的固定紙盒中噴射油漆霧滴,當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時,霧滴便通過狹縫A勻速運動打在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡(若此過程轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)過不到一圈).將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來,展開平放,并與毫米刻度尺對齊,如圖2所示.


(1)設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標(biāo)志線的距離為,則從圖2可知,其中速度最大的霧滴到標(biāo)志線的距離S=     cm,
(2)如果轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為T,則這些霧滴噴射速度的計算表達式為v0=      (用字母表示);
(3)如果以縱坐標(biāo)表示霧滴的速度V0,橫坐標(biāo)表示霧滴距標(biāo)志線距離的倒數(shù),畫出v0-圖線,如圖3所示,則可知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為    s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗如圖甲所示,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時,使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致.每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出.

(1)除了圖中已有的實驗器材外,還需要導(dǎo)線、開關(guān)、__________(填測量工具)和________電源(填“交流”或“直流”).
(2)在正確操作情況下,需要墊起木板的一端平衡摩擦,平衡摩擦?xí)r,平衡摩擦的目的是使合外力對小車做功等于       。實驗時打在紙帶上的點并不都是均勻的,如圖乙所示.為了測量小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的________部分進行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答,并用字母表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在用如圖甲所示的裝置“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在頻率為的交流電源上,從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖乙所示,選取紙帶上打出的連續(xù)4個點、、,各點距起始點O的距離分別為、、,已知重錘的質(zhì)量為,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825000029716273.png" style="vertical-align:middle;" />,則:

①從打下起始點到打下點的過程中,重錘重力勢能的減少量為        ,重錘動能的增加量為         。
②若,且測出,可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825000030043287.png" style="vertical-align:middle;" />            

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同步練習(xí)冊答案