在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如上图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出.
(1)本实验采用的科学方法是____.
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)如图所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象,说明实验存在的问题是____.
A.平衡摩擦力过度
B.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
C.所挂砝码和砝码盘的总质量太大
D.所用小车的质量太大
(3)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与_______的图象.
高一物理实验题中等难度题
在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图1所示的实验装置.
(1)除图中所示的实验器材外,还需要的测量工具有刻度尺、 ;
(2)为使小车所受合力约等于钩码所受的总重力,应满足的条件是: ;
A.适当垫高木板,以平衡小车下滑过程中的摩擦力
B.让小车的总质量M远大于钩码的总重量m
C.实验开始时让小车尽量靠近打点计时器一端
D.让木板的长度尽可能大些
(3)如图2是某些同学根据实验数据画出的两个图象,下列说法中正确的是: .
A.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
B.形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
C.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
D.形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小.
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用图所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验时,除了图中已给出的实验器材外,还需要的测量工具有(___)
A.秒表
B.天平
C.刻度尺
D.弹簧测力计
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某同学在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图所示装置进行实验.
(1)为了完成实验,除了图1中所示的器材外,还需要以下实验器材中的
A.秒表 B.天平 C.弹簧测力计
D.毫米刻度尺 E.低压交流电源
(2)探究小车加速度和力的关系:他先用垫木把长木板的一端垫高来平衡摩擦力.挂上小桶,每次往桶中加入适量的沙来改变小车受到的力,相应地测出小车获得的加速度.在该实验中,所用交流电的频率为50Hz.某次实验中得到的一条纸带如图2所示,从比较清晰的某点起,取五个计数点,分别标明0、1、2、3、4.量得S1=2.15cm,S2=2.90cm,S3=3.70cm,S4=4.40cm,则打“3”点时小车的瞬时速度大小为 m/s,利用逐差法求得小车的加速度大小为 m/s2(结果均保留三位有效数字)
(3)若甲、乙两同学用同一装置做实验,为方便对比,两个同学画图时横、纵轴坐标的标度都是一样的,各自得到了a﹣F图象如图3所示.图象的斜率不同说明两位同学使用器材中的 是不同的,且大小关系是 .
(4)若丙同学多次测量做出a﹣F图象如图4所示,发现该图线不通过原点,且图线的BC段明显偏离直线,分析可能的原因
A.摩擦力平衡过度 B.平衡摩擦力时倾角太小
C.所用小车的质量太大 D.所挂桶和沙的总质量太大
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用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验。
(1)下下面列出了一些实验器材:
打点计时器、纸带、刻度尺、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外,还需要的两种实验器材是________。
A.秒表 B.天平(附砝码)
C.直流电源 D.交流电源
(2)实验中,需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力,正确的做法是________。
A.小车放在木板上,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动。
B.小车放在木板上,挂上砂桶,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动。
C.小车放在木板上,小车后面拴一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
(3)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________。
(4)实验中需要计算小车的加速度。如图所示, A、B、C为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为T,A、B间的距离为x1,B、C间的距离为x2,则小车的加速度a=________。已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,则a=________m/s2(结果保留2位有效数字)。
(5)某小组在探究“外力一定时,加速度与质量的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别记录小车加速度a与其质量M的数据。在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像,如图(甲),然后由图像直接得出a与M成反比。乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数1/M是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数1/M的图像,如图(乙)所示。你认为____同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理。
(6)另一小组在研究“质量一定时,加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,通过改变砂的质量来改变小车受到的拉力F,根据测得的数据作出a-F图像,如图所示。发现图像不过原点,末端发生了弯曲,出现这种情况可能的原因是____。
A.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且砂和砂桶的质量较大
C.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且砂和砂桶的质量较大
D.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
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用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验。
(1)下下面列出了一些实验器材:
打点计时器、纸带、刻度尺、带滑轮的长木板、垫块、
小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外,还需要的两种实验器材是________。
A.秒表 B.天平(附砝码) C.直流电源 D.交流电源
(2)实验中,需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力,正确的做法是________。
A.小车放在木板上,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动。
B.小车放在木板上,挂上砂桶,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动。
C.小车放在木板上,小车后面拴一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
(3)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________。
(4)实验中需要计算小车的加速度。如图所示, A、B、C为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为T,A、B间的距离为x1,B、C间的距离为x2,则小车的加速度a=________。已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,则a=________m/s2(结果保留2位有效数字)。
(5)某小组在探究“外力一定时,加速度与质量的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别记录小车加速度a与其质量M的数据。在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像,如图13(甲),然后由图像直接得出a与M成反比。乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数的图像,如图(乙)所示。你认为____同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理。
(6)另一小组在研究“质量一定时,加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,通过改变砂的质量来改变小车受到的拉力F,根据测得的数据作出a-F图像,如图所示。发现图像不过原点,末端发生了弯曲,出现这种情况可能的原因是_______。
A.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且砂和砂桶的质量较大
C.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且砂和砂桶的质量较大
D.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
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用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验。
(1)下下面列出了一些实验器材:
打点计时器、纸带、刻度尺、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外,还需要的两种实验器材是________。
A.秒表 B.天平(附砝码)
C.直流电源 D.交流电源
(2)实验中,需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力,正确的做法是________。
A.小车放在木板上,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动。
B.小车放在木板上,挂上砂桶,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动。
C.小车放在木板上,小车后面拴一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。
(3)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________。
(4)实验中需要计算小车的加速度。如图所示, A、B、C为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为T,A、B间的距离为x1,B、C间的距离为x2,则小车的加速度a=________。已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,则a=________m/s2(结果保留2位有效数字)。
(5)某小组在探究“外力一定时,加速度与质量的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别记录小车加速度a与其质量M的数据。在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像,如图(甲),然后由图像直接得出a与M成反比。乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数1/M是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数1/M的图像,如图(乙)所示。你认为____同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理。
(6)另一小组在研究“质量一定时,加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,通过改变砂的质量来改变小车受到的拉力F,根据测得的数据作出a-F图像,如图所示。发现图像不过原点,末端发生了弯曲,出现这种情况可能的原因是____。
A.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且砂和砂桶的质量较大
C.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且砂和砂桶的质量较大
D.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
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某学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验,则:
(1)还需要的测量工具有________、________。
(2)为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是________;要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是________(填M≈m、M≥m或M≤m)。
(3)在保持小车所受合外力一定的情况下,对实验得到的一系列纸带进行处理,测得小车加速度a与其质量M的数据如下表:(钩码质量m=30g)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
a(m·s-2) | 1.51 | 1.23 | 1.00 | 0.86 | 0.75 | 0.67 |
M (kg) | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 |
1/M(kg-1) | 5.00 | 4.00 | 3.33 | 2.86 | 2.50 | 2.22 |
为了寻求a 与M间的定量关系,请利用表中数据在图示的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度,并作出相应的图线。
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某实验小组采用如图所示的装置“探究加速度、质量和合力的关系”。提供的实验器材:电火花打点计时器、纸带、砂桶、细砂、细线、小车及砝码、一端带滑轮的长木板及垫块。某同学打出了一条纸带。已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了A、B、C、D、E等几个计数点。
(1)为完成此实验,下列不需要的器材是______(填下列仪器前的字母代号)。
A.天平
B.秒表
C.毫米刻度尺
(2)实验时,为了使小车所受的合力大小等于砂和砂桶的总重力,为此,一方面要消除摩擦力的影响;另一方面还应使砂和砂桶的质量______小车和砝码的总质量(填“远小于”或“远大于”)。
(3)已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,打C点时的瞬时速度vc=______m/s,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(4)甲同学在探究加速度与力的关系时,根据测量数据作出的a一F图线,如图(a)所示。则实验存在的问题是______。
(5)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示。则是两同学做实验时______取值不同造成的。
(6)随着F的增大,a-F图线最后会略微向______弯曲(填上或下)。
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如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行.思考该探究方案并回答下列问题:
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、 (填测量工具)和 电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可是使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是
A.不系橡皮筋,放开小车,能够自由下滑即可
B.不系橡皮筋,放开小车,能够匀速下滑即可
C.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)关于该实验,下列说法正确的是
A.当小车速度达到最大时,橡皮筋处于原长状态
B.当小车速度达到最大时,橡皮筋处于伸长状态
C.本实验中,并不需要计算出每根橡皮筋对小车做的功
D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算
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