(9分)用如圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn),研究“在物體質(zhì)量不變時,其加速度與合外力的關(guān)系”。

(1)實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列點(diǎn)跡如圖,相鄰點(diǎn)跡之間的時間間隔均為T,則物塊的加速度a=                                     

(2)若用鉤碼m的重力表示小車M所受的合外力,需滿足         ,滿足此條件做實(shí)驗(yàn)時,得到一系列加速度a與合外力F的對應(yīng)數(shù)據(jù),畫出a-F關(guān)系圖象,如圖所示,由圖象可知,實(shí)驗(yàn)操作中不當(dāng)之處為          ;小車的質(zhì)量為           kg;  
(3)若實(shí)驗(yàn)操作過程正確,將小車和鉤碼作為整體進(jìn)行研究,用鉤碼的重力表示合外力,此時(填“有”、“無”)系統(tǒng)誤差。
(1)[( x6+ x5+ x4)-( x3+ x2+ x1)]/9T2   (2)M>>m 滑板傾角過大  m="4kg" (3)無系統(tǒng)誤差

試題分析:(1)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,有a1=(x6-x3)/3T2,a2=(x5-x2)/3T2,a3=(x4-x1)/3T2,而a="(" a1+ a2+ a3)/3="[(" x6+ x5+ x4)-( x3+ x2+ x1)]/9T2;(2)據(jù)mg=(m+M)a,有a="mg/(M+m)" 當(dāng)M>>m時有a= mg/M;由圖像可知,當(dāng)F=0時加速度為a=0.5m/s2,說明滑板傾角過大;由圖可知,當(dāng)F=0時有:GX-f=ma=0.5m;當(dāng)F+ GX-f=ma即1+ GX-f=m,經(jīng)過計(jì)算可得m=4kg。(3)將鉤碼和小車當(dāng)做一個整體,則有mg=(m+M)a,由此式可知,不管m怎么變,整體的加速度都為,得a=mg/(m+M),即無系統(tǒng)誤差。
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(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。
(1)將彈簧放在水平玻璃板上,測出彈簧的全長為L1
(2)將彈簧自然懸掛,待彈簧靜止時,測出其全長為L2
(3)在彈簧下端掛上一個砝碼盤時,長度記為L3;以后,在砝碼盤中每次增加10g的砝碼,彈簧長度依次記為L4至L9,數(shù)據(jù)如下表:
代表符號
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L8
L9
數(shù)值(cm)
25.20
25.35
27.35
29.35
31.30
33.40
35.35
37.40
39.30
(4)下圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖,縱軸是砝碼的質(zhì)量,則橫軸是彈簧長度與_________的差值(填“L1或L2或L3”)。

(5)通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為______g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,重力加速度取9.8m/s2)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖示,光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺動到某處就能停在該處;另有一小鋼球,F(xiàn)利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能。                                                                         
1)還需要的器材是______、______.
2)以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對____和___的直接測量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時器(所用交流電的周期T = 0.02s),得到如圖所示的紙帶.圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫出來.則相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為___s,計(jì)數(shù)點(diǎn)B對應(yīng)的速率的表達(dá)式為vB="____" ,小車的加速度的表達(dá)式為a = ____.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否 有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
A.表面光滑的長木板(長度為L)
B.小車
C.質(zhì)量為m的鉤碼若干個
D.方木塊(備用墊木板)
E.米尺
F.秒表
實(shí)驗(yàn)過程:
第一步,在保持斜面傾角不變時,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)中,通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量,只要測出小車由斜而頂端滑至底端所用時間t,就可以由公式a=________求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如表所示:

根據(jù)以上信息,我們發(fā)現(xiàn),在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間________(填“改變”或“不改變”),經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為_______________。
第二步,在物體質(zhì)量不變時,探究加速度與傾角的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角,由于沒有量角器,因此通過測量出木板頂端到水平面高度h,求出傾角α的正弦值sinα=。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值,并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如下,請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s2。進(jìn)一步分析可知,光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.

(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔為0.02 s.從比較清晰的點(diǎn)起,每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離.該小車的加速度a =________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度.小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
砝碼盤中砝碼總重力F/N
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a/(m·s-2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
請根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中作出a-F的關(guān)系圖象.

(3)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點(diǎn),請說明主要原因.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為1kg的重錘自由下落,通過打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上記錄運(yùn)動過程,打點(diǎn)計(jì)時器所接電源頻率為50Hz.如圖所示,紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時紙帶打點(diǎn)起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個點(diǎn)(圖中未畫出),各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖所示,單位為mm,重力加速度為9.80 m/s2 ,則(答案均保留三位小數(shù))

打點(diǎn)計(jì)時器記錄B點(diǎn)時,重錘速度vB="_______" m/s,重錘動能EKB=__________J.
(2)從開始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時器記錄B點(diǎn)時,重錘勢能減少量為           J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

圖甲所示為用打點(diǎn)計(jì)時器記錄小車的運(yùn)動情況。小車開始在水平玻璃板上勻速運(yùn)動,后來在薄布面上做減速運(yùn)動。所打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離(單位:cm)如圖乙所示,紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對應(yīng)的時間間隔為0.02s。則小車在玻璃板上的運(yùn)動速度為___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)宇)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時,采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,讓重物通過輕繩拖動小車在長木板上做勻加速直線運(yùn)動。其中小車質(zhì)量用M表示,重物質(zhì)量用m表示,加速度用a表示。

(1)實(shí)驗(yàn)時需要將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,這樣做是為了消除______的影響,使小車所受合外力F等于繩對小車的拉力。
(2)實(shí)驗(yàn)中由于繩對小車的拉力_______(選填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力,會給實(shí)驗(yàn)帶來系統(tǒng)誤差。

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同步練習(xí)冊答案