(12分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。


(1)該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),如圖所示,相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為     m/s, 打A、F兩點(diǎn)的過(guò)程中小車的平均速度為        m/s,小車的加速度為       m/s2。
(2)該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是       (填
(3)該同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了a —F圖象,如圖所示,則
①圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是                      。
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是                  。
(1)  (2)(3)平衡摩擦力時(shí),角度過(guò)大;沙和沙桶的質(zhì)量過(guò)大;

試題分析:(1)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻速度等于該段過(guò)程中的平均速度,故,
打A、F兩點(diǎn)的過(guò)程中小車的平均速度為

根據(jù)逐差法可得:
(2)直線是最能直觀,方便的描出處兩個(gè)量之間的關(guān)系問(wèn)題的,所以我們?cè)诿枋鰣D像時(shí)盡量采用直線,故本實(shí)驗(yàn)中需要用圖像
(3)由圖象可知小車的拉力為0時(shí),小車的加速度大于0,說(shuō)明合外力大于0,說(shuō)明平衡摩擦力過(guò)度,該實(shí)驗(yàn)中當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小,隨著F的增大,即隨著鉤碼質(zhì)量增大,逐漸的鉤碼質(zhì)量不再比小車質(zhì)量小的多,因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差,圖象會(huì)產(chǎn)生偏折現(xiàn)象,
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

圖中為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。盤和重物的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用盤和重物總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮 ?br />
①實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端定滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是     (填寫所選選項(xiàng)的序號(hào))。
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在盤和重物的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
B.將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去盤和重物,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
C.將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约氨P和重物,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。
②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是     。
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m =10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m ="20" g、40g、60g、80g、100g、120g
③圖中是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,關(guān)于小車的加速度a的計(jì)算方法,產(chǎn)生誤差較小的算法是    。

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)(1)某同學(xué)用自己發(fā)明的新式游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑,新式卡尺將主尺上39mm在游標(biāo)尺上均分成20等份。如圖所示,則小鋼球的直徑為d=_____________cm。

(2)該同學(xué)又用螺旋測(cè)微器測(cè)量某電阻絲的直徑,示數(shù)如圖,則該金屬絲的直徑為       mm。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中
(1)某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn),   (選填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,   (選填“需要”或“不需要”)測(cè)量小車的質(zhì)量.


(2)該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)打出了一條紙帶,如圖乙所示.在紙帶上,連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離見(jiàn)下表,并畫出對(duì)應(yīng)的圖線(其中橫坐標(biāo)數(shù)值表示第幾個(gè)0.1s,縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的該0.1s內(nèi)物體的位移)如圖丙所示.則小車的速度隨時(shí)間   (選填“是”或“不是”)均勻變化;整個(gè)過(guò)程中小車的平均加速度為   m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

時(shí)間t/0.1s
1
2
3
4
5
6
相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離xn/cm
1.45
2.45
3.46
4.44
5.45
6.46

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案.
方案A:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊.如圖(a)所示
方案B:彈簧固定,用手拉動(dòng)木板,如圖(b)所示.

除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測(cè)力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200 g的祛碼若干
個(gè)(g=10 m/s2)
①上述兩種方案中,你認(rèn)為更易于測(cè)出準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的方案是_____。
②該同學(xué)在重2N的木塊上加放了1個(gè)琺碼,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.2N,則木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為______

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),某小組按照正確的操作選得紙帶如圖。其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)。用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中。(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,重錘質(zhì)量為mkg,計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

① 圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是           段的讀數(shù),應(yīng)記作              cm;
② 甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒, 他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB,則求得該過(guò)程中重錘的動(dòng)能增加量△Ek=             J, 重力勢(shì)能的減少量△Ep=           J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek         △Ep(選填“>”、“<” 或“=”);
③ 乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶,同一組數(shù)據(jù),也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn),圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)。因此他用v=gt計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB,求得動(dòng)能的增加量△Ek=                J。這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使△Ek          △Ep(選填“>”、“<” 或“=”)。
④ 上述兩種處理方法中,你認(rèn)為合理的是         同學(xué)所采用的方法。(選填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證“質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與外力的關(guān)系”,他將光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上的某點(diǎn)B處,用細(xì)線拴住重力為F的鉤碼繞過(guò)定滑輪拉滑塊,滑塊從導(dǎo)軌上的A點(diǎn)由靜止釋放,測(cè)出AB間的距離及遮光條的寬度,記錄遮光條通過(guò)光電門的擋光時(shí)間t。通過(guò)改變鉤碼的個(gè)數(shù),仍讓滑塊從同一位置A由靜止釋放,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),記錄數(shù)據(jù)如下表所示:

①請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)圖上作出圖線;
②據(jù)圖象得出的結(jié)論是                     ;
③若AB間的距離為x,遮光條的寬度為d,推導(dǎo)出加速度a與的關(guān)系式     ;所以質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與外力的關(guān)系是             。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)
(1)如圖1所示為多用電表的示意圖,其中S、T為可調(diào)節(jié)的部件,現(xiàn)用此電表測(cè)量一阻值約為1000Ω的定值電阻,部分操作步驟如下:

① 選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)調(diào)到電阻擋的______(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)位置。
② 將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,把兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)____(填“S”或“T”),使電表指針指向______(填“左側(cè)”或“右側(cè)”)的“0”位置。
③ 將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸,電表示數(shù)如圖2所示,該電阻的阻值為_(kāi)_____Ω。
(2)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖3所示的裝置探究“合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
a.將木板的左端墊起,以平衡小車的摩擦力;
b.在小車中放入砝碼,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;
c.將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,接通電源,釋放小車,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn),斷開(kāi)電源;
d.改變鉤碼或小車中砝碼的質(zhì)量,更換紙帶,重復(fù)b、c的操作
① 在小車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),鉤碼的重力做____功(填“正”或“負(fù)”);
② 圖4是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶,他們?cè)诩垘先∮?jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量,讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度x,通過(guò)計(jì)算得到各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s以及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v。請(qǐng)將C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量和計(jì)算結(jié)果填在下表中的相應(yīng)位置。

圖4
計(jì)數(shù)點(diǎn)
x/cm
s/cm
v/(m·s-1)
O
1.00
0.00
0.30
A
2.34
1.34
0.38
B
4.04
3.04
0.46
C
 
5.00
 
D
8.33
7.33
0.61
E
10.90
9.90
0.70
 

③ 實(shí)驗(yàn)小組認(rèn)為可以通過(guò)繪制圖線來(lái)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(其中,v是各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度,vO是O點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度)。他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖5中標(biāo)出了O、A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫出圖線。
④ 實(shí)驗(yàn)小組計(jì)算了他們繪制的圖線的斜率,發(fā)現(xiàn)該斜率大于理論值,其原因可能是___________________。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比,即F = kx,k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明,其中Y是由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。
①在國(guó)際單位中,楊氏模量Y的單位應(yīng)該是    
A.NB.mC.N/mD.N/m2
②某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù),做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示。由圖像
可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k =      N/m 。

③若該橡皮筋的原長(zhǎng)是10.0cm,面積是1.0mm2,則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是       (保留兩位有效數(shù)字)。

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