某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率为50Hz。
(1)某次实验中得到的纸带如图乙所示,每两个点间还有四个点未画出。则可求出小车的加速度大小为_________m/s2;
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件。
高二物理实验题中等难度题
某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率为50Hz。
(1)某次实验中得到的纸带如图乙所示,每两个点间还有四个点未画出。则可求出小车的加速度大小为_________m/s2;
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件。
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某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,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)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的,数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度a/m·s–2 | 0.633 | 0.572 | 0.497 | 0.418 | 0.332 | 0.250 | 0.167 | 0.101 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
小车质量倒数 | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在方格坐标纸中画出图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式 .
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点,其主要原因是______________________.
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某实验小组采用如图所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。
①在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做功(填“正”或“负”);
②如图是某次实验时得到的一条纸带,他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xc和计算结果vc填在下表中的相应位置。
③实验小组认为可以通过绘制图线来分析实验数据(其中,是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点对应的坐标点,并画出图线。
④实验小组计算了他们绘制的图线的斜率,发现该斜率大于理论值,其最有可能的原因是 。
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某实验小组采用如图所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”。打点计时器工作频率为50Hz。
实验的部分步骤如下:
a.将木板的左端垫起,以平衡小车的摩擦力;
b.在小车中放入砝码,纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
c.将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点,断开电源;
d.改变钩码或小车中砝码的质量,更换纸带,重复b、c的操作。
①在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做功(填“正”或“负”);
②如图是某次实验时得到的一条纸带,他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量,读出各计数点对应的刻度x,通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xc和计算结果vc填在下表中的相应位置。
③实验小组认为可以通过绘制图线来分析实验数据(其中,是各计数点对应时刻小车的瞬时速度,v0是O点对应时刻小车的瞬时速度)。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点,请你在该图中标出计数点对应的坐标点,并画出图线。
④实验小组计算了他们绘制的图线的斜率,发现该斜率大于理论值,其最有可能的原因是 。
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在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图,在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,用刻度尺测得三个计数点1、3、5跟计数点0间的距离分别是x1=1.10cm;x2=5.10cm;x3=11.50cm.请回答下列问题:
(1)小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=_____m/s;
(2)小车运动的加速度是a=_____m/s2.
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利用图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电频率为50Hz,实验步骤如下:
A.按图甲所示安装实验装置,其中跨过动滑轮的两侧细线及弹簧测力计沿竖直方向;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车(未连细线)能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后再释放小车,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,求得小车在不同外力作用下的加速度。
根据以上实验过程,回到下列问题:
⑴对于上述实验,下列说法中正确的是______。
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.弹簧测力计的示数为小车所受合外力的大小
C.实验过程中砝码处于超重状态
D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
⑵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)
⑶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(如图丙所示)。
则与本实验相符合的是_____。
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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,打点计时器的打点频率为50Hz。
(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则打E点时小车的速度为____________m/s,小车的加速度为____________m/s2。
(2)该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持拉力不变;得到多组数据后他应描给的图象是________(填a-M还是)
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李雨辰同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验.保持小车的质量不变,通过实验作出了图乙所示的图象,则:
(1)图象不通过坐标原点的原因是 ;
(2)用接在50Hz 交流电源上的打点计时器,测定小车速度,某次实验中得到一条纸带,如图丙所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与 1两点间距离x1=30mm,3与4两点间的距离x2=48mm,则小车在0与1两点间的平均速度为 m/s,小车的加速度为 m/s2.
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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图1所示的装置,计时器打点频率为50Hz.
(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图2所示,自A点起,相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm,则小车的加速度为 m/s2.
(2)在实验前应先平衡摩擦力,平衡摩擦力的目的是用 (选填“沙和沙桶的重力”、“绳对小车的拉力”)表示小车的合力.
(3)该同学通过数据的处理作出了a﹣F图象,如图3所示,则图中直线发生弯曲的原因是
A.没有平衡摩擦力
B.平衡摩擦力过大
C.没有满足小车的质量远小于沙和沙桶的总质量
D.没有满足小车的质量远大于沙和沙桶的总质量.
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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2.(保留二位有效数字)
(2)为了能用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先_______________.
(3)若小车质量M=0.4 kg,改变砂桶和砂的质量m的值,进行多次实验,以下m的值合适的是__________.(填选项符号)
A.m1=5g B.m2=10g C.m3=400g D.m4=1kg
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