(1).(4分)如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是:_____________________________________________

(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量,通常采用如下兩個措施:(A)平衡摩擦力:將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊,反復(fù)移動木塊的位置,直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動;(B)調(diào)整沙的多少,使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M.請問:
①(2分)以上哪一個措施中有何重大錯誤?答:_____________________________________
②(2分)在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質(zhì)量M不變.反復(fù)改變沙的質(zhì)量,并測得一系列數(shù)據(jù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力(小桶及砂重量)與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑,打點計時器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?   
答:_________________________________________________________________________
(1)主要錯誤是:①長木板右端未墊高以平穩(wěn)衡摩擦力②電源應(yīng)改用6V的交流電源;③ 牽引小車的細線沒有與木板平行④開始實驗時,小車離打點計時器太遠。
(2)①(A)中平衡摩擦力時,不應(yīng)用小桶拉動小車做勻速運動,應(yīng)讓小車拖著紙帶下滑來平衡摩擦力。
②由于拉小車的合外力F < mg ,而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理,
因此有:

試題分析:在驗證牛頓第二定律時,在小桶及砂質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量的情況下,把小桶及砂的總重量近似作為小車受到的合外力,所這種情況下,應(yīng)盡量平衡其他力的作用。在使用打點計時器時,用到的是交流電源,而不是直流電源,同時在打點時,應(yīng)盡量在紙帶上打上較多的點,小車應(yīng)靠近打點計時器。在這個實驗中,小桶及砂的總重量同時為小桶及砂和小車提供合外力,實際提供給小車的合力小于小桶及砂的重力。
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)某實驗小組采用圖所示的裝置探究“小車速度隨時間變化的規(guī)律”,圖中小車可放置砝碼.實驗中,小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面,打點計時器工作頻率為50Hz.

(1)實驗的部分步驟如下:
①在小車上放入砝碼,將紙帶穿過打點計時器,并連在小車后端,用細繩連接小車和鉤碼;
②讓小車停在打點計時器附近,__________,__________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點,____________,取下紙帶;
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
(2)下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg、砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點,可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結(jié)果填在表格中的相應(yīng)位置.

表1紙帶的測量結(jié)果

(3)在坐標紙上畫出小車的速度-時間圖象(以0點為計時起點,豎直坐標以0.30 m/s開始).
(4)根據(jù)速度-時間圖象判斷小車做的是__________直線運動.
(5)小車的加速度大小為___     ___ m·s-2.(小數(shù)點后保留兩位)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律,請回答下列有關(guān)此實驗的問題:

(1)該同學(xué)在實驗前準備了圖中所示的實驗裝置及下列輔助器材:
A.交流電源、導(dǎo)線
B.天平(含配套砝碼)
C.秒表
D.刻度尺
E.細線、砂和小砂桶
其中不必要的器材是        (填代號)。
(2)打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡,以此記錄小車的運動情況。其中一部分紙帶上的點跡情況如圖甲所示,已知打點計時器打點的時間間隔T=0.02s,測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.59cm,則在打下點跡B時,小車運動的速度vB=         m/s;小車做勻加速直線運動的加速度a=             m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)在驗證“質(zhì)量一定,加速度a與合外力F的關(guān)系”時,某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的a-F圖象,其中圖線不過原點的原因是                               ,圖線在末端彎曲的原因是                              。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

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.已知m1=" 50g" 、m2=150g.某同學(xué)處理數(shù)據(jù)時,做出了圖象,若由圖象求出的重力加速度與當?shù)氐闹亓铀俣仍谡`差范圍內(nèi)相等,則驗證了機械能守恒定律.該同學(xué)由圖象求出的重力加速度g =              m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時,某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02s的低壓交流電源。他經(jīng)過測量和計算得到打點計時器打下B、C、D、E、F各點時小車的瞬時速度,記錄在下面的表格中。

對應(yīng)點
B
C
D
E
F
速度/ms-1
0.122
0.164
0.205
0.250
0.289

①計算打點計時器打下F點時,小車的瞬時速度的公式為 =_____________;
②根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0時刻,在坐標紙上作出小車的速度隨時間變化的
圖線;
③由圖線求得小車的加速度=_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1) 一小組的同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究物體質(zhì)量一定時,加速度與力的關(guān)系”
實驗。

①下列說法正確的有_______。
A.平衡摩擦力時,用細線一端掛空砝碼盤,另一端與小車相連,將木板適當傾斜, 使小車在木板上近似做勻速直線運動
B.每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量之后,應(yīng)重新平衡摩擦力
C.應(yīng)讓砝碼及砝碼盤總質(zhì)量遠大于小車及里面鉤碼的總質(zhì)量
D.可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼及砝碼盤的重力
②乙圖為實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分。從比較清晰的點跡起,在紙帶 上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出, 用刻度尺分別測量出A點到B、C、D、E的距離如圖所示,己知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上,則此次實驗中小車運動加速度的測量值a=______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③某同學(xué)平衡摩擦力后,改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,分別測量出小車的加速度a。以 砝碼的重力F為橫坐標,以小車的加速度a為縱坐標,得如圖丙所示的a-F圖像,則圖線不通過坐標原點的主要原因是__________________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(13分)某同學(xué)在“研究勻變速直線運動”實驗中,使用電磁式打點計時器(所用交流電的頻率)選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如圖中0、1、2……6點所示.

①測量1、2、3……6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:、、……
②通過測量和計算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運動,計數(shù)點1對應(yīng)速度大小=      (用題給符號表示)
③分別計算出、、……與對應(yīng)時間的比值、、……
④以為縱坐標、為橫坐標,標出與對應(yīng)時間t的坐標點,畫出圖線如圖所示,根據(jù)圖線判斷,在打0計數(shù)點時,小車的速度=           m/s;運動的加速度=         m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.

(1)請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當:
                              ;②                            ;
(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如下圖2所示的紙帶,取連續(xù)的六個打的點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達式為:                         .
(3)若利用此裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣,則=                               。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況.工作頻率為50HZ.
(1)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動,這兩個操作之間的時間順序關(guān)系是       
A.先接通電源,后讓紙帶運動         B.先讓紙帶運動,再接通電源
C.讓紙帶運動的同時接通電源 D.先讓紙帶運動或先接通電源都可以
(2)打點計時器采用的是       (選“交流”或“直流”)電源;實驗中得到一條紙帶如圖所示,A、B、C、D、E、F、G為實驗中所取的計數(shù)點,兩個相鄰計數(shù)點間還有四個點計時點未畫出,那么相鄰計數(shù)點間的時間間隔為       s;

(3)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點的距離,計算出打下D點時小車的瞬時速度vD=        m/s。(保留兩位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案