某同学用如图所示的装置做“探究加速度与合外力、质量关系”实验。实验中打点计时器所用的交流电频率为f=50Hz。
(1)该同学根据装置图安装好装置,做了必要的调节后进行实验,打出一条纸带,在纸带上选取A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,相邻的两个计数点间有4个点未标出。
如图所示,测出相邻两个计数点间的距离x1、x2、x3、x4、x5、x6,则打F点时小车速度的表达式vF=______________(用测得及已知物理量的符号表示)。若求得打B、C、D、E、F点时小车的速度为下列表格中所示数据,以打A点为计时起点,请在下列坐标纸上选取合适的标度,作出v-t图象_____。根据图象求得打下G点时小车的速度vC=_________m/s,小车的加速度a=___________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(2)保持小车质量不变,改变砝码盘中砝码的质量,测得多组合外力F及对应的小车的加速度a,作出a-F图象如下图,发现图象不过坐标原点,经分析,主要是某一步操作没到位引起的,则需要重新进行的操作是_________。
A.增大小车的质量
B.减小小车的质量
C.适当增大长木板的倾角
D.适当减小砝码盘内砝码质量
(3)重新操作到位后,保持悬挂的砝码盘和盘中砝码的质量恒定,测得小车的质量为M,通过改变小车中砝码的质量m,进行多次实验,测得多组小车加速度a和小车中砝码质量m的数值,通过描点可得到-m关系图象如图,图中纵轴的截距为b,则小车受到的拉力F=_____________。
高三物理实验题中等难度题
某同学用如图所示的装置做“探究加速度与合外力、质量关系”实验。实验中打点计时器所用的交流电频率为f=50Hz。
(1)该同学根据装置图安装好装置,做了必要的调节后进行实验,打出一条纸带,在纸带上选取A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,相邻的两个计数点间有4个点未标出。
如图所示,测出相邻两个计数点间的距离x1、x2、x3、x4、x5、x6,则打F点时小车速度的表达式vF=______________(用测得及已知物理量的符号表示)。若求得打B、C、D、E、F点时小车的速度为下列表格中所示数据,以打A点为计时起点,请在下列坐标纸上选取合适的标度,作出v-t图象_____。根据图象求得打下G点时小车的速度vC=_________m/s,小车的加速度a=___________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(2)保持小车质量不变,改变砝码盘中砝码的质量,测得多组合外力F及对应的小车的加速度a,作出a-F图象如下图,发现图象不过坐标原点,经分析,主要是某一步操作没到位引起的,则需要重新进行的操作是_________。
A.增大小车的质量
B.减小小车的质量
C.适当增大长木板的倾角
D.适当减小砝码盘内砝码质量
(3)重新操作到位后,保持悬挂的砝码盘和盘中砝码的质量恒定,测得小车的质量为M,通过改变小车中砝码的质量m,进行多次实验,测得多组小车加速度a和小车中砝码质量m的数值,通过描点可得到-m关系图象如图,图中纵轴的截距为b,则小车受到的拉力F=_____________。
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(6分)实验中用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系,通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力,通过加减小车中的砝码来改变小车总质量M.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.
图乙为实验中得到的一条纸带中的一部分,取0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出 x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm, x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.
(1)由上述数据计算出小车运动的加速度大小为________m/s2(结果保留三位有效数字).
(2)本实验的目的是为研究加速度、质量、合外力三个物理量之间的关系,故实验中应采用的实验研究方法是________.
(3)若在研究加速度与力的关系时得到了如图丙所示的图像,则该图像不过原点原因是________.
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=214.6g.砝码盘质量m0=7.8g,所用打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车运动的加速度a;
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复B﹣D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_____________(填“是”或“否”);
(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,则小车的加速度a=_____m/s2.
(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码盘中砝码的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小车加速度a/m•s﹣2 | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
他根据表中的数据画出a﹣F图象(如图),造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是_____. 从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_____,其大小是_____.(结果保留2位小数)
高三物理实验题困难题查看答案及解析
某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,实验步骤如下:
A.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度.
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是 .
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度为 m/s2.(结果保留2位有效数字)
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,与本实验相符合的是
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某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,实验步骤如下:
A.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度.
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是 .
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度为 m/s2.(结果保留2位有效数字)
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,与本实验相符合的是
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用如图1所示的实验装置,探究加速度与力、质量的关系.实验中,将一端带滑轮的长木板放在水平实验台上,实验小车通过轻细线跨过定滑轮与钩码相连,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为f=50Hz.放开钩码,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度a;在保持实验小车质量不变的情况下,改变钩码的个数,重复实验.
①实验过程中打出的一条纸带如图2,在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,在这个点上标明A,第六个点上标明B,第十一个点上标明C,第十六个点上标明D,第二十一个点上标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是测得AC的长度为12.30cm,CD的长度为6.60cm,DF的长度为6.90cm,则小车运动的加速度____________a=m/s2(保留2位有效数字)
②根据实验测得的数据,以小车运动的加速度a为纵轴,钩码的质量m为横轴,得到如图3所示的a-m图象,已知重力加速度g=10m/s2.
a、图象不过原点的原因是_____________________________;
b、由图象求出实验小车的质量为______________kg;(保留2位有效数字)
高三物理实验题简单题查看答案及解析
利用如图甲所示的实验装置探究“恒力做功与系统动能变化的关系”,已知小车质量为470.0g,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,重力加速度
(1)挂小沙桶前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到______
(2)挂上30.0g的小沙桶,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示,选择某一点为O,之后一次每5个计时点取一个计数点,用刻度尺量出几个相邻点间的距离记录在纸带上,测得计数点“1”到计数点“6”之间的距离为18.00cm,由计数点“1”到计数点“6”的运动过程中,小沙桶所受重力做的功为______J,小车和小沙桶系统动能的增加量为__________J(计算结果保留三位有效数字)。
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在验证牛顿第二定律的实验中,采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系实验过程,某小组得到了如图所示的纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50HZ的交流电,则两计数点间的时间间隔为( ) s,根据纸带可求出小车的加速度大小为( )m/s2(此空保留两位有效数字)。由于他们操作不当得到的a-F关系图象如图所示,其原因是: ( )(只答一种情况即可)
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
在验证牛顿第二定律的实验中,采用如图所示的实验装置。在探究加速度a与所受外力F的关系实验过程,某小组得到了如图所示的纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50HZ的交流电,则两计数点间的时间间隔为________s,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2。(保留两位有效数字)
由于他们操作不当得到的a-F关系图象如图所示,其原因是:________________________________
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系,实验中所用打点计时器的频率为50Hz,所有计算结果均保留两位有效数字。(取g=9.8m/s2)
(1)为达到平衡摩擦力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做__运动。
(2)平衡摩擦力后,连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到一条打点清晰的纸带,得到的数据如图乙所示,相邻两计数点间有4个点未画出。则这次实验中小车运动的加速度大小是___m/s2,打下点C时小车的速度大小是__m/s。(结果保留两位有效数字)
(3)实验前已测得小车的质量为0.5kg,托盘质量为0.006kg,则该组同学放入托盘中的砝码质量应为____kg。(结果保留两位有效数字)
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