某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的賣驗。圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度a可由紙帶上點求得。

(1) 圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz),由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為___m/s2
(2) 保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系,請在方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系,并作出圖線;從圖線中得到F不變時小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是________。

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(c),該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是________。
(1)2.99   (2) a=1/(2m)(3)實驗前未平衡摩擦力

試題分析:(1)根據(jù)逐差法可得
(2)從圖中數(shù)據(jù)分析可得a=1/(2m)
(3)圖線不通過坐標(biāo)原點,F(xiàn)不為零時,加速度仍為零,知平衡摩擦力不足或者沒有平衡摩擦力,
點評:解決本題的關(guān)鍵會從紙帶上求瞬時速度和加速度,以及在作圖時注意,偏離比較遠的點可以舍去.
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

用如圖實驗裝置驗證組成的系統(tǒng)機械能守恒:從高處由靜止開始下落,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.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=50g、=150g,打點頻率為50Hz.(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10.00m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),則

(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度____________m/s;
(2)在0—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;由此得出的結(jié)論是:_________________________________________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學(xué)生電源,有輸出電壓為6V、頻率為50Hz的交流電和輸出電壓為6V的直流電兩種。質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落,重錘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。(g取9.8m/s2

下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.松開手釋放紙帶,然后接通電源開關(guān),打出一條紙帶;
D.測量紙帶上某些點間的距離;
E.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。
(1)其中沒有必要進行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E,請將其選項對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi),并說明其原因。答:                                               
(2)實驗中得到如圖所示的紙帶,根據(jù)紙帶可計算得知,重錘從B點到D點過程中重力勢能減少量等于           J,動能增加量等于         J。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加量,其原因主要是                。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

張軍在做“測定小車勻變速直線運動的加速度”的實驗中,用打點計時器記錄了小車的運動情況。他挑選出的紙帶如圖所示。圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點,兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔均為0.10s。則計數(shù)點C對應(yīng)的瞬時速度為______m/s,小車運動的加速度是______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

分)(在利用打點計時器驗證自由下落物體的機械能守恒的實驗中,設(shè)在打O點時釋放物體,打點計時器打A點時物體速度為,OA之間的距離為,一同學(xué)在實驗報告中稱,他測得,,據(jù)此可得:,在誤差允許的范圍內(nèi)兩者相等。但老師認為數(shù)據(jù)失實,其理由是                         

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)利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗。

(1) 他通過實驗得到如圖(b)所示的彈力大。婆c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。
(2) 他又利用本實驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時,該彈簧的長度x=    cm。

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)利用如圖所示的實驗裝置做研究勻變速直線運動實驗.
(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(dāng):①            ;②               

(2)圖是研究勻變速直線運動實驗中得到的一條紙帶,、、、、為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為="4.22" cm、="4.65" cm、="5.08" cm、="5.49" cm、="5.91" cm、="6.34" cm 。已知打點計時器的工作頻率為50 Hz,則打點計時器打C點時小車的速度為 vc=        m/s,小車的加速度=           m/s2 (結(jié)果保留2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

(10分)在“驗證機械能守恒定律”實驗中,有三個同學(xué)做了如下的實驗:
⑴張三同學(xué)安裝的實驗裝置如圖a所示,實驗得到紙帶上留下的打點痕跡情況如圖b所示,這樣的操作可能會導(dǎo)致實驗誤差較大,從圖中可以看出安裝實驗裝置時明顯存在的問題
                                               。


(2)李四同學(xué)用正確安裝的裝置進行實驗,獲取一張紙帶如圖c所示,但起始點模糊不清。取后面連續(xù)打出的清晰點來研究,測出B、C、D、E、F到A點的距離為hB、hC、hD、hE、hF,然后分別計算出B、C、D、E點的速度vB、vcvD、vE  最后在v2-h坐標(biāo)系中,描出B、C、D、E點對應(yīng)的坐標(biāo),如圖d所示。如果這些
點可連成一條直線,要判斷重物下落過程中機械能是否守恒,還需要_                             

(3)王五同學(xué)也用正確安裝的裝置進行實驗,來探究重物下落過程中動能與勢能的轉(zhuǎn)化問題。圖e為一條符合實驗要求的紙帶,O點為打點定時器打下的第一點。取打下O點時重錘的重力勢能為零,計算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能EP。建立坐標(biāo)系,橫軸表示h,縱軸表示Ek和Ep,根據(jù)資料在圖f中繪出圖線I和圖線II。

已求得圖線I斜率的絕對值k1=2.94J/m,請計算圖線II的斜率k2=        J/m(保留3位有效數(shù)字)。
重物和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為             (用k1和k2表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

為了探究彈性勢能與彈簧形變量之間的關(guān)系,需要測定彈簧的彈性勢能。一位同學(xué)采用了如圖所示的一種裝置:水平放置的彈簧一端固定在墻上,另一端靠著已知質(zhì)量為m的木塊,此時彈簧為原長,木塊的左側(cè)是光滑的,右側(cè)是粗糙的,水平面足夠大,F(xiàn)利用一塊秒表和一把刻度尺,測量出彈簧被壓縮的彈性勢能。測量步驟如下:

(1)用手水平向左推動木塊,使彈簧縮短一定長度x;
(2)放手讓彈簧推動木塊,用秒表測出木塊自彈簧原長位置運動到最終靜止位置的時間t;
(3)用刻度尺測出木塊      的距離S;
(4)利用測量結(jié)果,導(dǎo)出彈性勢能的表達式EP =      (用S、t、m表示)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案