為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄,滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為x,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其他儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
取下牽引砝碼,M放在任意位置都不動
取下牽引砝碼,M放在任意位置都不動

(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是
D
D

A.m1=5g     B.m2=15g     C.m3=40g       D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
(
D
t2
)
2
-(
D
t1
)
2
2x
(
D
t2
)
2
-(
D
t1
)
2
2x
(用△t1、△t2、D、x表示).
分析:(1)當(dāng)氣墊導(dǎo)軌水平時(shí),滑塊做勻速直線運(yùn)動,通過光電門的速度相等,即光電門的擋光時(shí)間相等.
(2)在實(shí)驗(yàn)中,認(rèn)為m的重力等于滑塊所受的合力,所以m的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于M的質(zhì)量.
(3)滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度近似等于滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的平均速度,可由v=
D
△t
求出,然后由勻變速運(yùn)動的速度位移公式求出滑塊的加速度.
解答:解:(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,在不掛重物的情況下輕推滑塊,若滑塊做勻速直線運(yùn)動,即滑塊通過光電門速度相等,則光電門的擋光時(shí)間相等,證明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2))在實(shí)驗(yàn)中,認(rèn)為m的重力等于滑塊所受的合力,所以m的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于M的質(zhì)量.故選D.
(3)滑塊經(jīng)過光電門的速度v2=
D
t2
  v1=
D
t1
  根據(jù)位移速度公式2ax=v22-v12
整理得:a=
(
D
t2
)2-(
D
t1
)2
2x

故答案為:(1)取下牽引砝碼,M放在任意位置都不動;或取下牽引砝碼,輕推滑行器M,數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄每一個(gè)光電門的光束被擋的時(shí)間△t都相等.
(2)D;(3)a=
(
D
t2
)
2
-(
D
t1
)
2
2x
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵理解實(shí)驗(yàn)的原理,知道當(dāng)m的質(zhì)量遠(yuǎn)小于M的質(zhì)量,m的重力可以認(rèn)為等于M所受的合力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?江西模擬)為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.

回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
將滑行器自由放在導(dǎo)軌上,并輕推滑行器,看其能否做勻速運(yùn)動
將滑行器自由放在導(dǎo)軌上,并輕推滑行器,看其能否做勻速運(yùn)動

(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是
D
D

A.m1=5g    B. m2=15g    C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
D2
2S
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
D2
2S
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
(用△t1、△t2、D、S表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示精英家教網(wǎng)
(1)為了探究加速度與力的關(guān)系,應(yīng)保持
 
不變;為了直觀地判斷加速度a與力F的數(shù)量關(guān)系,應(yīng)作出
 
圖象(選填“a-F”或“a-
1
F
”).
(2)為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)保持
 
不變;為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系,應(yīng)作
 
圖象(選填“a-m”或“a-
1
m
”)
(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,盤和砝碼的質(zhì)量應(yīng)比小車的質(zhì)量
 
(選填“小”或“大”)得多.
(4)如圖2為某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.他從比較清晰的點(diǎn)起,每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為
 
s.為了由v-t圖象求出小車的加速度,他量出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,分別求出打各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度.其中打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為
 
m/s.根據(jù)紙帶小車做的為
 
(選填“勻加速”或“勻減速”)運(yùn)動,加速度a=
 
m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
 

(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是
 

A.m1=5g    B. m2=15g    C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
 
(用△t1、△t2、D、S表示)
II.實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有器材如下:
電池E,電動勢約6V,內(nèi)阻約1Ω
電壓表V1:量程30V,內(nèi)阻rl約為30kΩ
電壓表V2:量程3V,內(nèi)阻r2約為3kΩ;
電壓表V3:量程2.5V,內(nèi)阻r3約為2.5kΩ;
電阻箱R1:最大阻值9999.9Ω、阻值最小改變量為0.1Ω;
滑動變阻器R2:最大阻值為50Ω;
電鍵S,導(dǎo)線若干.
要求用如圖2所示的電路測定電壓表內(nèi)阻.
(1)用此電路可以精確測量所給三塊電壓表中哪幾塊的內(nèi)阻?
 

(2)實(shí)驗(yàn)中,你除了要讀出電阻箱的阻值R1外,還需要讀出
 
,用所測數(shù)據(jù)表示待測電壓表內(nèi)阻的計(jì)算公式是
 
.(寫出能測的所有電壓表內(nèi)阻公式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為m1,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m2.回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
 

(2)下列說法正確的是
 

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源
B.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
C.本實(shí)驗(yàn)m1應(yīng)遠(yuǎn)小于m2
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-
1m1
圖象
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
 
.(用△t1、△t2、D、s表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:
(1)為了探究加速度與力的關(guān)系,應(yīng)保持質(zhì)量質(zhì)量不變,為了直觀地判斷加速度a與力F的數(shù)量關(guān)系,應(yīng)作出
 
圖象(選填“a-F”或“a-
1
F
”);為了探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)保持力一定力力,為了直觀地判斷加速度a與質(zhì)量m的數(shù)量關(guān)系,應(yīng)作
 
圖象(選填“a-m”或“a-
1
m
”);精英家教網(wǎng)
(2)某同學(xué)采用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,為了使實(shí)驗(yàn)中能將砝碼和砝碼盤的總重力當(dāng)作小車受到的合外力,以下步驟必須采用的有(多選)
 

A.保證小車下面的長木板水平放置
B.將小車下面的長木板右端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力
C.使小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量
D.使小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量
(3)圖2為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖,圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
 
m/s2.打D點(diǎn)時(shí)速度大小為
 
m/s.(保留三位有效數(shù)字)加速度方向?yàn)?!--BA-->
 
(填向左、向右)
(4)該同學(xué)把砝碼和砝碼的總重量作為小車的拉力,并依次測出了小車的加速度.然后畫出了如圖3所示的圖象,該圖象雖是一條直線,但不通過坐標(biāo)原點(diǎn).原因是:
 

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