(6分)某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．已知小車質(zhì)量M＝400g，砝碼盤質(zhì)量m0＝10 g，所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f＝50 Hz.其實(shí)驗(yàn)步驟是：

A．按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；

C．取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；

D．再接通電源，然后放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；

E．重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，調(diào)節(jié)墊塊的位置，改變傾角，重復(fù)B－D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度．

回答下列問題：(g=10m/s2)

(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn)，是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？_______(填“是”或“否”)．

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a＝________ m/s2.此時(shí)砝碼盤中所加砝碼質(zhì)量為________g

 

 

【答案】

（1）否     （2）2.5 m/s2        90 g

【解析】

試題分析：（1）據(jù)題意，當(dāng)小車做勻速下滑時(shí)有：，當(dāng)取下砝碼盤及砝碼，小車做勻加速下滑，則有：，通過分析兩式可得：，所以當(dāng)傾角一定時(shí)，砝碼和砝碼盤的重力之和等于小車的合力，所以不能要求砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（2）通過紙帶上的點(diǎn)可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔為，可以求出小車加速度為：，據(jù)（1）中分析可得：，即砝碼質(zhì)量為：。

考點(diǎn)：本題考查探究加速度與合外力的關(guān)系。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）圖1所示的游標(biāo)卡尺主尺的最小分度是mm，副尺上有20分度（精度為0.05mm）．b1b2是它的外測腳，可以它用來測量圓管的
 
（填“外徑”或“內(nèi)徑”）．用窄片c測量一個(gè)工件槽深時(shí)，游標(biāo)附近放大圖如圖2，則此工件的槽深為
 
mm
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（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，圖乙是她們選擇的一條較理想的紙帶，O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F是紙帶上相鄰的點(diǎn)．她們測出了各點(diǎn)與O點(diǎn)的距離h后做出了必要的計(jì)算，測量和計(jì)算的記錄見下表（計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用v表示）
計(jì)數(shù)點(diǎn) A B C D E F
h（cm） 6.93 9.47 12.4 15.71 19.41 23.49
v（m/s） 1.16 1.37 1.56 1.75 1.95 2.14
v2（m2/s2） 1.35 1.88 2.43 3.06 4.05 4.58
①測量某點(diǎn)與O點(diǎn)距離h的記錄中不合理的一組是
 
（填寫計(jì)數(shù)點(diǎn)名稱）
②計(jì)數(shù)點(diǎn)D、E、F與O點(diǎn)之間的距離分別用hD、hE、hF表示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期用T表示，則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)E時(shí)紙帶的速度vE=
 
（用符號(hào)表示），重物運(yùn)動(dòng)的加速度a=
 
（用符號(hào)表示）
③該小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立圖丙所示坐標(biāo)系，標(biāo)出了各組測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并在坐標(biāo)系中畫出v2-h圖線．由圖線可以判斷計(jì)數(shù)點(diǎn)
 
的測量誤差較大（填寫計(jì)數(shù)點(diǎn)名稱），據(jù)圖線得到重力加速度g測
 
m/s2（保留三位有效數(shù)字）
④下判斷中正確的是
 

A．在誤差允許的范圍內(nèi)，該實(shí)驗(yàn)小組達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?BR>B．該地的重力加速度比g測偏大
C．她們實(shí)驗(yàn)操作過程中是先釋放紙帶然后再閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)
D．實(shí)驗(yàn)過程中阻力引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年度徐州市高三第一學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砂和砂桶總重力，小車運(yùn)動(dòng)加速度可由紙帶求得。

⑴該同學(xué)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，下列說法中正確的是        ；

A．該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了等效替代的思想方法

B．該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量的思想方法

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源

D．實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砂和砂桶總重力，其前提必須保證砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量

⑵如圖乙所示是該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為s1，BD間的距離s2，則打B點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度vB＝        ，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a＝        ；

⑶某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)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(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙坐標(biāo)紙中作出F不變時(shí)a與的圖象。

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

小車加速度a/m·s－2

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

小車質(zhì)量m/kg

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

/kg－1

3.50

3.00

2.50

2.00

1.40

1.00

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解


（1）一塊多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到_________擋，換擋后需要先進(jìn)行　　　　　　的操作，再進(jìn)行測量。若正確操作后進(jìn)行測量時(shí)表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是________Ω。

（2）某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。入射球與被碰球半徑相同。

① 實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從 C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點(diǎn)的痕跡。記錄紙上的O點(diǎn)是重錘所指的位置，M、P、N分別為落點(diǎn)的痕跡。未放B球時(shí)，A球落地點(diǎn)是記錄紙上的         點(diǎn)。

 


② 釋放多次后，取各落點(diǎn)位置的平均值，測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離：OM=13.10cm，

OP=21.90cm，ON=26.04cm。用天平稱得入射小球A的質(zhì)量m1=16.8g，被碰小球B的

質(zhì)量m2 = 5.6 g。若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動(dòng)量”，請(qǐng)將下面的數(shù)據(jù)處理

表格填寫完整。

OP/m

OM/m

ON/m

碰前總動(dòng)量

p/ kg?m

碰后總動(dòng)量

p′/ kg?m

相對(duì)誤差

0.2190

0.1310

0.2604

3.68×10-3

根據(jù)上面表格中的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)，你認(rèn)為能得到的結(jié)論是：                      。

③ 實(shí)驗(yàn)中可以將表達(dá)式m1 v1 = m1 v1′+ m2 v2′轉(zhuǎn)化為m1 s1 = m1 s1′+ m2 s2′來進(jìn)行驗(yàn)證，其中s1、s1′、s2′為小球平拋的水平位移�？梢赃M(jìn)行這種轉(zhuǎn)化的依據(jù)是         。

   （請(qǐng)選擇一個(gè)最合適的答案）

A．小球飛出后的加速度相同

B．小球飛出后，水平方向的速度相同

C．小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移與時(shí)間成正比

D．小球在空中水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)閺耐桓叨绕綊�，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，所以水平位移與初速度成正比

④ 完成實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)小組對(duì)上述裝置進(jìn)行了如下圖所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球A從原固定點(diǎn)C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）把半徑相同的小球B 靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下， 與小球B 相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡 M和 N；（IV）用刻度尺測量紙上O點(diǎn)到M、P、N 三點(diǎn)的距離分別為y1、y2、y3。請(qǐng)你寫出用直接測量的物理量來驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式：            。（小球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2）

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年石景山區(qū)一模）（每空2分，共6分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，在探究一斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿傾角為370的斜面滑下，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時(shí)刻滑塊的位置照片，如圖甲所示。拍得滑塊經(jīng)過的五個(gè)連續(xù)位置A、B、C、D、E，再經(jīng)過測量、計(jì)算得到滑塊通過B、C、D、E各點(diǎn)的速度，取滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)t0=0，在v-t圖中描出了相對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示，請(qǐng)完成下列問題。（取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

① 在坐標(biāo)（圖乙）中畫出小球向下運(yùn)動(dòng)的v―t圖象

② 根據(jù)①的圖象，得出小球在位置A的速度大小vA=            m/s

③ 根據(jù)①的圖象，計(jì)算出斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=         

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