某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花計(jì)時(shí)器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)?i>F等于砝碼和小桶的總重量,小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得.

(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為    m/s2.(保留二位有效數(shù)字)
(2)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),保持砝碼和小桶質(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數(shù)據(jù)如下表:
次  數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小車加速度a/m?s-2
1.98
1.72
1.48
1.25
1.00
0.75
0.48
0.50
0.30
小車質(zhì)量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
0.75
1.00
1.67
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
根據(jù)上表數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時(shí)am的關(guān)系,請(qǐng)?jiān)趫D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.(如有需要,可利用上表中空格)
(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d,該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因.答:                                          
(1)3.2m/s2                        
(2)見(jiàn)下圖                                 
(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分   

試題分析:(1)根據(jù)逐差法可得
(2)如圖所示:

(3)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)不為零時(shí),加速度仍為零,知平衡摩擦力不足或者沒(méi)有平衡摩擦力,
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵會(huì)從紙帶上求瞬時(shí)速度和加速度,以及在作圖時(shí)注意,偏離比較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以舍去.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

科技活動(dòng)小組成員利用暑假進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)可以利用古代拋石機(jī)的模型來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其原理如圖所示.圖中O為轉(zhuǎn)軸,A球固定于桿上且質(zhì)量為mA,B球放在勺形槽內(nèi)且質(zhì)量為mB.由靜止釋放輕桿后,可以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),B球被水平拋出.

(1)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,首先需要測(cè)量mA、mB及兩球距O點(diǎn)的距離LA、LB,除此之外還需要測(cè)量的物理量有________.
A.A球從釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間t
B.O離地面的高度h
C.B球落地點(diǎn)與O的水平距離x
D.釋放輕桿時(shí)A球的高度h0
(2)下列減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施中,可行的有________.
A.開(kāi)始釋放時(shí),讓輕桿水平
B.支架處地面與B球落地處地面要在同一水平面上
C.桿的硬度盡量高
D.在同一高度多次釋放A球的前提下,取B球的平均落點(diǎn),然后測(cè)量x
E.盡量減小轉(zhuǎn)軸O處的摩擦力
F.盡量減小B球的質(zhì)量
(3)在輕桿從水平狀態(tài)無(wú)初速釋放的前提下,結(jié)合上述測(cè)定的物理量,可求系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為_(kāi)_______,動(dòng)能增加量為_(kāi)_______,正常情況下會(huì)出現(xiàn)前者_(dá)_______(填“大于”或“小于”)后者.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測(cè)定某滑塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(設(shè)μ為定值),某同學(xué)經(jīng)查閱資料知:一勁度系數(shù)為k(設(shè)k足夠大)的輕彈簧由形變量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)過(guò)程中,彈力所做的功為,于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn):
第一步:如圖所示,將彈簧的一端固定在豎直墻上,使滑塊緊靠彈簧將其壓縮,松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止,且滑塊與彈簧已分離;

第二步;將滑塊掛在豎直固定的彈簧下,彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)。
回答下列問(wèn)題:
①你認(rèn)為該同學(xué) 應(yīng)該用刻度尺直接測(cè)量的物理量是(寫(xiě)出名稱并用符號(hào)表示):____________________。
②用測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式:____________

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度.實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下:
A.讓小球多次從________位置上靜止?jié)L下,記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置.
B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線,檢測(cè)斜槽末端水平的方法是________________________________.
C.測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)xy,算出該小球的平拋初速度,實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值,然后求它們的平均值.
D.取下白紙,以O為原點(diǎn),以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡.
上述實(shí)驗(yàn)的合理順序是________(只排列序號(hào)即可)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在學(xué)習(xí)了“實(shí)驗(yàn):探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后,得出了動(dòng)量守恒定律,反過(guò)來(lái)我們可以利用該實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)方案來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。下面是某實(shí)驗(yàn)小組選用水平氣墊導(dǎo)軌、光電門的測(cè)量裝置來(lái)研究?jī)蓚(gè)滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況。實(shí)驗(yàn)儀器如圖所示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:

(1)調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作。
(2)在滑塊1上裝上擋光片并測(cè)出其長(zhǎng)度L
(3)在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥(或雙面膠紙)。
(4)用天平測(cè)出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1、m2。
(5)把滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上,讓滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)(=0),用滑塊1以初速度與之碰撞(這時(shí)光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算時(shí)間),撞后兩者粘在一起,分別記下滑塊1的擋光片碰前通過(guò)光電門的遮光時(shí)間和碰后通過(guò)光電門的遮光時(shí)間
(6)先根據(jù)   ④  計(jì)算滑塊1碰撞前的速度及碰后兩者的共同速度;再計(jì)算兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量,并比較兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量的矢量和。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): m1=0.324kg   m2=0.181kg      L=1.00×10-3m

數(shù)
滑塊1
滑塊2
碰前系統(tǒng)動(dòng)量kgms-1
碰后系統(tǒng)動(dòng)量kgms-1
/ms-1
/ms-1
/ms-1
/ms-1


(+)
1
0.290
0.184
0
0.184
0.094
 ⑤ 
  ⑥  
2
0.426
0.269
0
0.269
 ⑦ 
 ⑧ 
0.136
結(jié)論:   ⑨   

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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)利用一立方體進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn),

①.用精度是0.01 mm的螺旋測(cè)微器對(duì)物體邊長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量,圖中的螺旋測(cè)微器讀數(shù)為5.620 mm,請(qǐng)?jiān)诳潭染旁邊的方框內(nèi)標(biāo)出相應(yīng)的數(shù)值以符合給出的讀數(shù).固定刻度為   ,下面可動(dòng)刻度為     ,上面可動(dòng)刻度為    。
立方體的質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位是cm,g取9.8m/s2.求:

②.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=__________m/s(保留兩位有效數(shù)字).?
③.從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中,物體重力勢(shì)能減小量ΔEP =_____ ______J,動(dòng)能的增加量ΔEk =_________________J(保留兩位有效數(shù)字).?
④.即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因       __________。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中,用的是電火花計(jì)時(shí)器,它使用______電源(填交流或直流),電源頻率為50赫茲,每隔______秒打一個(gè)點(diǎn),得到記錄紙帶如下圖所示,圖中的點(diǎn)為記數(shù)點(diǎn),在每?jī)上噜彽挠洈?shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,則V=______,  V=_______ 小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_____。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示。是某同學(xué)在“研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,圖中A、B、C、D、E是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s。由此可以判斷小車做         (選填“加速”或“減速”)運(yùn)動(dòng);計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)物體的瞬時(shí)速度為         m/s。小車的加速度是________m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒:從高處由靜止開(kāi)始下落,上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守 恒定律.下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知=50g、=150g,打點(diǎn)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(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度____________m/s;
(2)在0—5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=_____________J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=__________J;由此得出的結(jié)論是:_________________________________________.

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