某同学设计了如图甲所示的“探究加速度与物体受力和质量的关系”的实验装置。实验步骤如下:
(1)将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌面,并将电火花计时器固定在木板的另一端,并接好电源;
(2)将力传感器固定在小车前端,然后通过一轻质细线与砂桶连接在一起并跨过定滑轮将小车放在木板上,并在小车另一端固定一条纸带,同时使纸带穿过电火花计时器的限位孔;
(3)实验中他忘记平衡摩擦力而直接进行了实验。整个实验中保证小车的质量不变,先往砂桶中添上适当的砂后接通电源,将小车由靠近电火花计时器处静止释放,打出一条纸带,并记下此时力传感器的示数F,并通过打出的纸带计算出小车运动的加速度a;然后再在砂桶中添加适当的砂,换用新的纸带,重复刚才的操作,得到多组F、a,并作出小车运动的a-F图像。
①为了使实验结果更加准确或合理,下列说法中正确或必须的是_________。(填正确答案标号)
A.实验中应通过调节定滑轮的高度使细线与木板平面平行
B.实验前可将小车由木板任意位置释放,然后再接通电源
C.实验中为了测出小车所受的合力应测出砂和砂桶的总质量
D.实验中必须满足砂和砂桶的总质量m远小于小车和力传感器的总质量M
E.该实验所用电源可以直接接照明电路的电源(220V交流电源)
②如图乙所示为某次实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F为计数点,他只测出了计数点AB和EF间的距离,所用电源的频率为50 Hz,打出的每5个点为一个计数点,则由纸带数据测得小车运动的加速度大小为_________m/s2(保留两位有效数字)。
③根据实验测得的多组a、F数据做出的a-F图像如图丙所示,由图像_________(填“能”或“不能”)得到“在小车的质量不变时,小车的加速度a与其受到的合力F成正比”的结论;由图可知小车和力传感器的总质量为_________kg,小车与木板间的滑动摩擦力为_________N。
高三物理实验题困难题
某同学设计了如图甲所示的“探究加速度与物体受力和质量的关系”的实验装置。实验步骤如下:
(1)将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,有定滑轮的一端伸出桌面,并将电火花计时器固定在木板的另一端,并接好电源;
(2)将力传感器固定在小车前端,然后通过一轻质细线与砂桶连接在一起并跨过定滑轮将小车放在木板上,并在小车另一端固定一条纸带,同时使纸带穿过电火花计时器的限位孔;
(3)实验中他忘记平衡摩擦力而直接进行了实验。整个实验中保证小车的质量不变,先往砂桶中添上适当的砂后接通电源,将小车由靠近电火花计时器处静止释放,打出一条纸带,并记下此时力传感器的示数F,并通过打出的纸带计算出小车运动的加速度a;然后再在砂桶中添加适当的砂,换用新的纸带,重复刚才的操作,得到多组F、a,并作出小车运动的a-F图像。
①为了使实验结果更加准确或合理,下列说法中正确或必须的是_________。(填正确答案标号)
A.实验中应通过调节定滑轮的高度使细线与木板平面平行
B.实验前可将小车由木板任意位置释放,然后再接通电源
C.实验中为了测出小车所受的合力应测出砂和砂桶的总质量
D.实验中必须满足砂和砂桶的总质量m远小于小车和力传感器的总质量M
E.该实验所用电源可以直接接照明电路的电源(220V交流电源)
②如图乙所示为某次实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F为计数点,他只测出了计数点AB和EF间的距离,所用电源的频率为50 Hz,打出的每5个点为一个计数点,则由纸带数据测得小车运动的加速度大小为_________m/s2(保留两位有效数字)。
③根据实验测得的多组a、F数据做出的a-F图像如图丙所示,由图像_________(填“能”或“不能”)得到“在小车的质量不变时,小车的加速度a与其受到的合力F成正比”的结论;由图可知小车和力传感器的总质量为_________kg,小车与木板间的滑动摩擦力为_________N。
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(11分)研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示,实验的步骤如下:
① 把一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,使定滑轮伸出桌面。
② 把打点计时器固定在长木板没有定滑轮的一端,并把打点计时器连接到电源上。
③ 把小车放在长木板上并靠近打点计时器的地方,把纸带的一端固定在小车上且让纸带穿过打点计时器。
④ 细线的一端固定在小车上并跨过定滑轮,另一端悬挂一砝码盘,调整滑轮的高度使滑轮和小车间的细线与长木板平行。
⑤ 接通打点计时器电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一列小点。
⑥ 改变砝码盘中砝码的质量,更换纸带,重复上面步骤。
⑦ 根据纸带上打的点算出每次实验时小车的加速度,把每次实验时砝码和砝码盘的重力记录在相应的纸带上。
⑧ 以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(砝码和砝码盘的总重力)为横坐标,建立坐标系,画出a—F图象得出加速度与力的关系。
(1)上述操作步骤中明显遗漏的步骤是_________________________。
(2)某同学画出的a—F图象如图乙所示,图线不是直线的可能原因是__________________。
(3)另一位同学将本实验做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都与上面一样。那么他画出的a—F图象________(填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线,原因是_________________________________________________。
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在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:某同学设计了如图的实验装置简图,A为小车, B为电火花计时器,C为砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂桶和砂的总重量
(1)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变砂和砂桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图b ,则中的直线不过原点的原因是_______________________。
(2)图中的力F理论上指__________,而实验中却用_________表示。(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力 B.绳对小车的拉力
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在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中:某同学设计了如图的实验装置简图,A为小车, B为电火花计时器,C为砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂桶和砂的总重量
(1)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变砂和砂桶的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图b ,则中的直线不过原点的原因是_______________________。
(2)图中的力F理论上指__________,而实验中却用_________表示。(选填字母符号)
A.砂和砂桶的重力 B.绳对小车的拉力
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某同学利用如图1所示的实验装置探究加速度与物体受力、质量的关系,图中A为小车,B为装有砝码的托盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车后面所拖的纸带穿过电火花计时器,电火花计时器接50 Hz交流电。实验时,将托盘及砝码的重力视为小车所受拉力。
(1)实验时,由于该同学的疏忽,在实验前遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象可能是图2中的图线________ (选填“甲”、“乙”或“丙”)。
(2)图3为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个计时点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是_____m/s2(结果保留两位有效数字)。
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某同学利用弹簧测力计、小车、砝码、钩码、木块和带有定滑轮的长木板等器材探究滑动摩擦力R与正压力,N之间的关系,实验装置如图所示。该同学主要的实验步骤如下:
a.将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,在细绳一端挂适量的钩码,使其能够带动小车向右运动;
b.多次改变木块上砝码的个数,并记录多组数据;
c.进行数据处理,得出实验结论。
请回答下列问题:
①实验中应测量木块和木块上砝码的总重力,并记录▲ ;
②若用图象法处理实验数据,以摩擦力Ff为横轴,正压力FN为纵轴,建立直角坐标系,通过描点,得到一条倾斜的直线,该直线的斜率所表示的物理意义可用文字描述为 ▲ ;
③通过实验得出的结论是▲ 。
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某同学利用弹簧测力计、小车、砝码、钩码、木块和带有定滑轮的长木板等器材探究滑动摩擦力R与正压力,N之间的关系,实验装置如图所示.该同学主要的实验步骤如下:
a.将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,在细绳一端挂适量的钩码,使其能够带动小车向右运动;
b.多次改变木块上砝码的个数,并记录多组数据;
c.进行数据处理,得出实验结论.
请回答下列问题:
①实验中应测量木块和木块上砝码的总重力,并记录_____;
②若用图象法处理实验数据,以摩擦力Ff为横轴,正压力FN为纵轴,建立直角坐标系,通过描点,得到一条倾斜的直线,该直线的斜率所表示的物理意义可用文字描述为_____;
③通过实验得出的结论是_____.
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某同学为探究“加速度与物体受力关系”,设计了如图所示的实验装置:把一端带滑轮的木板平放在水平桌面上,将力传感器固定在小车上,用来测量绳对小车的拉力;小车的加速度由打点计时器打出的纸带测出,已知打点计时器使用的低压交流电源的频率为50Hz。
(1)对于实验的操作要求,下列说法正确的是________。
A.本次实验中应保持小车和传感器总质量不变
B.为消除小车与木板之间摩擦力的影响,应将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂砂桶的情况下使小车能够静止在木板上
C.本实验必须满足细砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量
(2)如图是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出计数点之间的距离分别为sAB=4.12cm、sAC=8.67cm、sAD=13.65cm、sAE=19.04cm、sAF=24.86cm、sAG=31.09cm。则小车的加速度a=______m/s2(结果保留2位有效数字)。
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