（10分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/（m·s-2）

0.08

0.22

0.37

 

0.59

⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出小車加速度a為????? m/s2。

⑵在實驗中，????? （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量。

⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象。

⑷根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是 ??? 。

 

【答案】

（1）0.43???? (3分)?? ???? (2) 不需要?? (3分)? ??? （3）作圖正確? (2分)

（4）沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足?? (答出其中一點即給2分)

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)逐差法，代入數(shù)據(jù)解得：a=0.43 m/s2；（2 )繩上的拉力由傳感器直接測得，故不需要滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量；（3）如圖所示

（4）由圖知，圖像與F軸相交，拉力小于某一數(shù)值時，加速度為零，所以是因為沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不夠。

考點：本題考查測量加速度與合外力的關(guān)系

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖1中螺旋測微器讀數(shù)為
0.796
0.796
mm．
（2）圖2中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（3）某同學(xué)采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據(jù)測量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為
0.45
0.45
W，它本身消耗的電功率
0.612
0.612
W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據(jù)計算結(jié)果，你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
（填“合理”或“不合理”）．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年吉林省四校協(xié)作體高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，
某位同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；
B．按圖裝好實驗器材；
C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；
D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；
E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后
的M值，重復(fù)上述實驗；
F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；
G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應(yīng)排在實驗步驟______之后．
(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應(yīng)把____________改為_____                 _____．
(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫出a—1/M圖像．
a(m·s－2)
2.04
2.66
3.23
3.98
1/M(kg－1)
0.50
0.67
0.80
1.00

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科目：高中物理 來源：2015屆吉林省四校協(xié)作體高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，

某位同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛砂桶；

D．將電火花計時器接在電壓為6 V的交流電源上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝砂的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后

的M值，重復(fù)上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－1/M關(guān)系圖像，并由圖像確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實驗步驟是______，該步驟應(yīng)排在實驗步驟______之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是_______，應(yīng)把____________改為_____                 _____．

(3) 根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)，畫出a—1/M圖像．

a(m·s－2)

2.04

2.66

3.23

3.98

1/M(kg－1)

0.50

0.67

0.80

1.00

 

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科目：高中物理 來源：2012年人教版高中物理必修一4.2實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（解析版） 題型：實驗題

用如圖所示的裝置研究在作用力F一定時，小車的加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系，某位同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：

A．用天平稱出小車和小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量；

B．按圖裝好實驗器材；

C．把輕繩系在小車上并繞過定滑輪懸掛沙桶；

D．將電磁打點計時器接在6 V電壓的蓄電池上，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，并在紙帶上標(biāo)明小車質(zhì)量；

E．保持小桶及其內(nèi)部所裝沙子的質(zhì)量不變，增加小車上的砝碼個數(shù)，并記錄每次增加后的M值，重復(fù)上述實驗；

F．分析每條紙帶，測量并計算出加速度的值；

G．作a－M關(guān)系圖象，并由圖象確定a－M關(guān)系．

(1)該同學(xué)漏掉的重要實驗步驟是______，該步

驟應(yīng)排在______實驗步驟之后．

(2)在上述步驟中，有錯誤的是________，應(yīng)把__________改為____________．

(3)在上述步驟中，處理不恰當(dāng)?shù)氖莀_____，應(yīng)把__________改為____________．

 

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科目：高中物理 來源：2011年甘肅省高考物理模擬試卷（四）（解析版） 題型：填空題

（1）圖1中螺旋測微器讀數(shù)為    mm．
（2）圖2中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為    cm．

（3）某同學(xué)采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據(jù)測量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=    V，內(nèi)阻為r1=    Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為    W，它本身消耗的電功率    W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據(jù)計算結(jié)果，你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理    （填“合理”或“不合理”）．

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