在驗證牛頓第二定律的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置。在探究加速度a與所受外力F的關(guān)系實驗過程,某小組得到了如圖所示的紙帶(兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電,則兩計數(shù)點間的時間間隔為(    ) s,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為(        )m/s2(此空保留兩位有效數(shù)字)。由于他們操作不當(dāng)?shù)玫降腶-F關(guān)系圖象如圖所示,其原因是:                     (     )(只答一種情況即可)

0.06s     1.3   平衡摩擦力不夠(或未平衡摩擦力)

解析試題分析:打點計時器使用的電源為頻率為50Hz的交流電源,又由于每3個點作為一個計數(shù)點,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔,根據(jù)勻變速直線運動的推論公式,采用逐差法求加速度,即小車運動的加速度為:,代入數(shù)據(jù)解得:;本實驗中近似認(rèn)為沙和沙桶的總重力大小等于小車所受合力的大小,由圖可知,當(dāng)F不為零時,小車的加速度仍為零,這說明小車受有摩擦力作用,所以圖線不過原點的原因是平衡摩擦力不夠(或未平衡摩擦力)。
考點:本題考查“驗證牛頓第二定律”實驗的原理、紙帶的處理及圖象問題,意在考查考生運用學(xué)過的知識處理問題分析問題的能力。

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

(1)在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度如以下表格所示,為了算出加速度,合理的方法是         。                                                                                 

計數(shù)點序號
1
2
3
4
5
6
計數(shù)點對應(yīng)時刻/s
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
通過計數(shù)點的速度/cm·s-1
44.0
62.0
81.0
100.0
110.0
168.0
A.根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度公式a=算出加速度
B.根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出v-t圖象,量出其傾角,由公式a=算出加速度
C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出v-t圖象,選取圖線上相距較遠(yuǎn)兩點所對應(yīng)的速度,用公式a= 算出加速度
D.依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
(2)利用打點計時器測定勻加速直線運動的小車的加速度。下圖給出了該次實驗中,從0點開始每5個點取一個計數(shù)點的紙帶,其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得相鄰計數(shù)點的距離依次為s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.87cm。則在計時器打出點2、5時,小車的速度分別為: v2=         cm/s, v5=           cm/s,小車的加速度a=          cm/s2。(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

在“研究平拋物體運動”的實驗中:

(1)調(diào)整斜槽使其末端保持水平的目的是:___________________________________;
(2)實驗中使小球每次從同一位置自由滑下的目的是:_________________________;
(3)如下左圖是某同學(xué)實驗得到的小球做平拋運動的軌跡,建立了坐標(biāo)系,測出了a、b、c三點的坐標(biāo),g取10 m/s2,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知小球做平拋運動的初速度為_________m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某學(xué)生實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置,探究外力對滑塊做功與滑塊動能變化的關(guān)系。

(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=_________mm;實驗時將滑從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電時間△t,在本次實驗中還需要測量滑塊(含遮光條)的質(zhì)量M、鉤碼的m和滑塊靜止時遮光條到光電門的距離L。
(2)本實驗中若M遠(yuǎn)大于m,外力對滑塊做功W的表達(dá)式為W=________________,滑塊(含遮光條)的動能變化量△Ek的表達(dá)式為△Ek =_____________。通過幾次實驗,若兩者在誤差允許的范圍內(nèi)相等,則說明合外力對滑塊做功等于滑塊動能的變化量。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻RV(約幾千歐),可以采用如圖所示的電路,

⑴可供選擇的實驗步驟有:

A.閉合S
B.?dāng)嚅_S
C.將電阻箱R0的電阻調(diào)到零
D.調(diào)節(jié)電阻箱R0的電阻,使電壓表的指針示數(shù)為1.5V,記下此時電阻箱R0的阻值
E、調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P,使電壓表的指針示數(shù)為3V
F、將變阻器R的滑片P調(diào)節(jié)到a端
G、將變阻器R的滑片P調(diào)節(jié)到b端
把必要的實驗步驟字母代號按合理的順序排列在下面的橫線上           ;
⑵若上述步驟D中讀出0的阻值為2400Ω,則電壓表的內(nèi)阻RV=        Ω。用這種方法測出的電壓表的內(nèi)阻RV與真實相比較偏      (填“大”或“小”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(15分)“研究平拋物體的運動”的實驗中實驗的裝置如圖所示,在實驗前應(yīng)(    )

A.將斜槽的末端切線調(diào)成水平
B.將木板校準(zhǔn)到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
C.小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放
D.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O,作為小球做平拋運動的起點和所建坐標(biāo)系的原點

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(7分)實際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián).測量實際電流表內(nèi)阻r1的電路如圖所示.供選擇的儀器如下:
①待測電流表(量程為5 mA,內(nèi)阻約300 Ω);②電流(量程為10 mA,內(nèi)阻約100 Ω);
③定值電阻R1(阻值為300 Ω);                ④定值電阻R2(阻值為10 Ω);
⑤滑動變阻器R3(最大阻值為1 000 Ω);         ⑥滑動變阻器R4(最大阻值為20 Ω);
⑦干電池(電動勢為1.5 V);  ⑧開關(guān)S及導(dǎo)線若干.
       
(1)定值電阻應(yīng)選________,滑動變阻器應(yīng)選________.(在空格內(nèi)填寫序號)
(2)用連線連接實物圖。
(3)補全實驗步驟:
①按電路圖連接電路,將滑動觸頭移至最________(填“左”或“右”)端;
②閉合開關(guān)S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄的示數(shù)I1、I2;
③多次移動滑動觸頭,記錄相應(yīng)的、示數(shù)I1、I2;
④以I2為縱坐標(biāo),I1為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線,如圖所示.

(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻,寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)做“測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗,連接好的電路如下圖所示。
(1)實驗中,他發(fā)現(xiàn),接通電鍵后,電壓表的示數(shù)不為零、電流表的示數(shù)為零;改變變阻器滑片的位置,電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)仍為零。為了找出上述故障的原因,該同學(xué)用多用電表的電壓檔檢查電路:把兩表筆分別接b、c,分別接b、d和分別接b、e時,多用電表示數(shù)均為零:把兩表筆分別接e、f和分別接d、f時,多用電表示數(shù)均與電壓表示數(shù)相同。檢查各接線柱處的連接均接觸良好。由此推斷故障原因應(yīng)是

(2)故障排除后,測出路端電壓U和總電流I的多組數(shù)據(jù),見下表,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U—I圖象,并求出該電池的電動勢E = V、內(nèi)阻r =。

(3)該同學(xué)連接的電路有一處不規(guī)范,請指出并加以改正:。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(18分)(1)(8分)某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗。(1)在安裝刻度尺時,必須使刻度尺保持     狀態(tài)。
(2)他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長
x0=  cm,勁度系數(shù)k=   N/m。
(3)他又利用本實驗原理把該彈簧做成一個彈簧測力計,當(dāng)彈簧測力計上的示數(shù)如圖丙所示時,該彈簧的長度x=    cm。

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同步練習(xí)冊答案