(10分)如圖甲所示是某同學設計的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關系”的實驗裝置圖,實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度可由紙帶求得。

⑴該同學對于該實驗的認識,下列說法中正確的是       ;
A.該實驗應用了等效替代的思想方法
B.該實驗應用了控制變量的思想方法
C.實驗時應先釋放小車后接通電源
D.實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力,其前提必須保證砂和砂桶總質(zhì)量遠遠大于小車的質(zhì)量
⑵如圖乙所示是該同學在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶,A、B、C、D、E、F是該同學在紙帶上選取的六個計數(shù)點,其中計數(shù)點間還有若干個點未標出,設相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T。該同學用刻度尺測出AC間的距離為s1,BD間的距離s2,則打B點時小車運動的速度vB       ,小車運動的加速度a=       ;

⑶某實驗小組在實驗時保持砂和砂桶質(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及對應的數(shù)據(jù)如表中所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丙坐標紙中作出F不變時a與的圖象。
次數(shù)
1
2
3
4
5
6
小車加速度a/m·s2
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
小車質(zhì)量m/kg
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
/kg1
3.50
3.00
2.50
2.00
1.40
1.00
⑴B;⑵,


試題分析:⑴在本實驗中,由于影響加速度的原因有力F和物體的質(zhì)量m兩個,因此實驗時采用了控制變量法,即控制力F一定時,通過改變小車的質(zhì)量m,來測量相應的加速度,再控制小車的質(zhì)量m,通過改變力F,來測量相應的加速度,故選項A錯誤;選項B正確;實驗時應先接通打點計時器的電源,再釋放小車,以確保在紙帶上打下第一個點時對應的小車速度為零,故選項C錯誤;在該實驗裝置中,由于繩不可伸長,因此砂、砂桶和小車始終具有了相等大小的加速度,只有當砂和砂桶的質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量時,才能認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力,故選項D錯誤。
⑵小車拖著紙帶做勻加速直線運動,因此根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律規(guī)律可知,vB;利用逐差法可得小車運動的加速度為:a=。
⑶根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù),分別先選取縱、橫軸合適的單位長度,在坐標系中標出表格中的各相應的點,依據(jù)描點作圖的原則作出a與的關系圖線如下圖所示。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(4分)在“探究速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中,某同學用電火花打點計時器記錄了小車及其所拖動的紙帶的運動情況。從合適位置開始選取若干計數(shù)點ABCDEF如圖所示,每相鄰兩個計數(shù)點間有4個點未畫出,打點計時器打點時間間隔為0.02s。

則打點計時器打D點時小車速度         m/s(保留3位有效數(shù)字);小車的加速度為              m/s2(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的長度和直徑。
(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖,由圖可知其長度為             mm;

(2)用螺旋測微器測量其直徑如右上圖,由圖可知其直徑為                   mm;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(9分)某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒。

⑴實驗前需要調(diào)整氣墊導軌底座使之水平,利用現(xiàn)有器材如何判斷導軌是否水平?
                                                                                     ;
⑵已知遮光條的寬度d=0.52cm,實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間t=1.2×102s,則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度是       m/s,在本次實驗中還需要測量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、                  (文字說明并用相應的字母表示)。
⑶本實驗通過比較                  在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測量的物理量符號表示,重力加速度g為已知),從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學做“驗證機械能守恒定律”實驗,
(1)該同學開始實驗時情形如圖所示,接通電源釋放紙帶。請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當?shù)牡胤剑?br />
(i)                         ;(ii)                         
(2)如果運用=mgh進行驗證,要求紙帶上打第一個點時物體速度等于______。
(3)若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1 kg,正確操作后得到紙帶如圖所示,(各計數(shù)點距O點距離已標出)打點時間間隔為0.02 s,則記錄B點時,重物速度vB=________,由此算出重物動能記為Ek。從開始點O至B點時重物的重力勢能減少量是__________(結果均保留二位有效數(shù)字),計算后進行驗證。

(4)根據(jù)紙帶算出相關各點的速度v,量出下落距離h,則以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象應是下圖中的 (  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

下圖是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶。

(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為_________s。
(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出。從圖中讀出A、B兩點間距s =______cm。
(3)C點對應的速度是___m/s;該勻變速直線運動的加速度大小等于__m/s2。 (結果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在“探究功與物速度變化關系”的實驗中,每次選取紙帶后,我們應選取紙帶上的哪些點來求小車的速度( 。
A.間距均勻的
B.間距不均勻的
C.間距均勻的與不均勻的都可
D.最好是間距均勻的,若紙帶上沒有間距均勻的,也可用間距不均勻的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(18分)進行“驗證機械能守恒定律”的實驗:
(1)現(xiàn)有以下器材:帶鐵夾的鐵架臺,打點計時器以及復寫紙、紙帶,導線,還需要的器材是______________________、______________________、______________________;
(2)下列選項中,屬于系統(tǒng)誤差的是(        );屬于偶然誤差的是(        );
A.打點計時器對紙帶的阻力
B.測量紙帶上的點距時存在的誤差
C.測量點距時,將6個點誤計為7個點
D.用秒表測量下落時間,由公式算出重物下落的高度
E.重物和紙帶下落過程中受到空氣阻力
(3)選出一條紙帶如圖所示,其中O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,打點計時器通以50Hz的交流電。用刻度尺測得OA=12.41cm,OB=19.10cm,OC=27.29cm, 在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點,重物的質(zhì)量為1.00kg,取g=9.80m/s。甲同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當打點計時器打到B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了__________J;此時重物的動能比開始下落時增加了__________J。(結果均保留三位有效數(shù)字)。 實驗結論是_____________________________________。

(4)乙同學利用他自己實驗時打出的紙帶,測量出了各計數(shù)點到打點計時器打下的第一個點的距離h,算出了各計數(shù)點對應的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出了如上圖的圖線。圖線的斜率數(shù)值上近似等于(填代號)__________
A.3.60           B.9.80           C.4.90
圖線未過原點O的原因是________________________________________________ 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

理想實驗是一種以可靠的事實為依據(jù),忽略次要因素,并把實驗的情況合理外推到一種理氣,想狀態(tài),從而來揭示自然現(xiàn)象本質(zhì)的假想實驗。為了說明運動和力的關系,伽利略設計了如圖所示的理想實驗。

①關于伽利略的這個理想實驗,下列說法正確的是_____。(填選項序號)
A.“小球沿斜面向下運動后,沿斜面向上運動,會越來越慢”,這是可靠的事實
B.“小球沿斜面向下運動后,沿斜面向上運動,會越來越慢”,這是合理外推的理想狀態(tài)
C.“若摩擦可以忽略不計,小球最終會達到與左側同樣的高度”,這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)
D.“如果右側面變成水平面,并且沒有任何阻力,小球?qū)⑦_不到原來的高度,就應
永遠運動下去”,這是揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)
②伽利略的理想實驗否定了亞里士多德關于運動和力關系的錯誤認識。亞里士多德的
認識是__________

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