在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關系時,采用如圖所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,小盤和砝碼的質(zhì)量用m表示.
①當M與m的大小關系滿足________時,才可以認為繩子對小車的拉力大小等于小盤和砝碼的重力.
②某一組同學先保持小盤和砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________.
A.平衡摩擦力時,應小盤和砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上 |
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力 |
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源 |
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a=求出 |
①m?M ②B ③圖A:m過大(或M過小),造成m不是遠小于M 圖B:沒有平衡摩擦力或沒有完全平衡摩擦力
解析試題分析:①設繩子拉力為T,則對小盤及砝碼,而對小車,聯(lián)立得,只的當m?M時,才可以認為繩子對小車的拉力T大小等于小盤和砝碼的重力;
②平衡摩擦力時,應將只讓小車掛上紙帶,不掛小盤和砝碼,A錯誤;平衡摩擦力只平衡一次,改變質(zhì)量時,也不再重新平衡摩擦力,B正確;實驗時,先放接通打點計時器的電源開,再放手小車,C錯誤;測小車的加速度應通過紙帶測量,不應用a=求出,D錯誤。
③A中,圖象向下彎曲的原是不滿足m?M,此時繩子拉力遠小于m的重力;B中圖象沒過坐標原點,是由于未平衡摩擦力或沒有完全平衡摩擦力,這時當有一定拉力時,物體才開始運動。
考點:探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關系
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在《探究加速度與力、質(zhì)量的關系》實驗中,某同學利用右圖所示的實驗裝置,將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上,滑塊置于長木板上,并用細繩跨過定滑輪與托盤相連,滑塊右端連一條紙帶,通過打點計時器記錄其運動情況.開始時,托盤中放少許砝碼,釋放滑塊,通過紙帶記錄的數(shù)據(jù),得到圖線 a。然后在托盤上添加一個質(zhì)量為 m =" 0.05" kg 的砝碼,再進行實驗,得到圖線 b。已知滑塊與長木板間存在摩擦,滑塊在運動過程中,繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和,g取10m/s2 ,則
(1)通過圖象可以得出,先后兩次運動的加速度之比為 ;
(2)根據(jù)圖象,可計算滑塊的質(zhì)量為 kg。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在“測定金屬的電阻率”的實驗中,待測金屬導線的電阻Rx約為3 Ω.實驗室備有下列實驗器材:
A.電壓表V1(量程3 V,內(nèi)阻約為15 kΩ) B.電壓表V2 (量程15 V,內(nèi)阻約為75 kΩ)
C.電流表A1(量程3 A,內(nèi)阻約為0.2 Ω) D.電流表A2 (量程600 mA,內(nèi)阻約為1 Ω)
E.變阻器R1(0~100 Ω,0.6 A) F.變阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A)
G.電池E(電動勢為3 V,內(nèi)阻約為0.3 Ω) H.開關S,導線若干
①為提高實驗精確度,減小實驗誤差,應選用的實驗器材除G、H外,還有_。(填選項代碼)
②為減小實驗誤差,應選用下圖中___ (填“A”或“B”)為該實驗的電路圖。此接法的測量值 真實值(填“大于”、“小于”或“等于”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
為了描繪標有“3V,0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線,要求燈泡電壓能從零開始變化.所給器材如下:
A.電流表(0~200mA,內(nèi)阻0.5Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.01Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻5kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻50kΩ)
E.滑動變阻器(0~10Ω,0.5A)
F.滑動變阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.電源(3V)
H.電鍵一個,導線若干.
(1)為了完成上述實驗,實驗中應選擇的儀器是________________.(2分)
(2)在Ⅱ卷的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖,并將實物按電路圖用導線連好.(4分)
(3)(2分)此實線描繪出的I—U圖線是 (填“曲線”.“直線”),其原因是_______________________________________________________________________.
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
如圖甲所示的電路中,電源電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計,L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當開關S閉合后L3消耗的電功率為__________W ,L2的電阻為__________Ω.
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源,打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下,某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”。
(1)完成下列實驗步驟中的填空:
①平衡小車所受的阻力:小吊盤中不放物塊,調(diào)整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列________的點。
②按住小車,在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊,在小車中放入砝碼。
③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點列的紙帶,在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。
④按住小車,改變小車中砝碼的質(zhì)量,重復步驟③。
⑤在每條紙帶上清晰的部分,每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1,s2,…。求出與不同m相對應的加速度a。
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標,為縱坐標,在坐標紙上做出關系圖線。
(2)完成下列填空:
①本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時,小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是_______________________。
②設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為___________,小車的質(zhì)量為___________。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
一小球在桌面上做勻加速直線運動,現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光,記錄下小球運動過程中在每次曝光時的位置,并將小球的位置編號,得到的照片如圖所示.由于底片保管不當,其中位置4處被污損.若已知攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1 s,則利用該照片可求出:小球運動的加速度約為________m/s2.位置4對應的速度為________m/s,能求出4的具體位置嗎?_________ (填“能”或“不能”).求解方法是:___________________________ (不要求計算,但要說明過程).
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(8分)如圖為“用位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器等儀器研究加速度和力的關系”的實驗裝置。
(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應保持________不變,用鉤碼所受的重力作為_______,用DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復測量,在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a F關系圖線(如圖所示)。
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是______________________________。
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是________。
A.小車與軌道之間存在摩擦 | B.導軌保持了水平狀態(tài) |
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 | D.所用小車的質(zhì)量太大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
如圖是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點,加速度大小用a表示.
(1)OD間的距離為________cm.
(2)下圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的x-t2圖線(x為各計數(shù)點至同一起點的距離),斜率表示________,其大小為________m/s2(保留三位有效數(shù)字).
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