某同学利用如图1所示装置研究外力与加速度的关系.将力传感器安装在置于水平轨道的小车上,通过细绳绕过定滑轮悬挂钩码,小车与轨道及滑轮间的摩擦可忽略不计.开始实验后,依次按照如下步骤操作:
①同时打开力传感器和速度传感器;
②释放小车;
③关闭传感器,根据F﹣t,v﹣t图象记录下绳子拉力F和小车加速度a.
④重复上述步骤.
(1)某次释放小车后得到的F﹣t,v﹣t图象如图2所示.根据图象,此次操作应记录下的外力F大小为 N,对应的加速度a为 m/s2.(保留2位有效数字)
(2)利用上述器材和过程得到的多组数据作出小车的加速度a随F变化的图象(a﹣F图象),如图3所示.若图线斜率为k,则安装了力传感器的小车的质量为 .
高三物理实验题中等难度题
某同学利用如图1所示装置研究外力与加速度的关系.将力传感器安装在置于水平轨道的小车上,通过细绳绕过定滑轮悬挂钩码,小车与轨道及滑轮间的摩擦可忽略不计.开始实验后,依次按照如下步骤操作:
①同时打开力传感器和速度传感器;
②释放小车;
③关闭传感器,根据F﹣t,v﹣t图象记录下绳子拉力F和小车加速度a.
④重复上述步骤.
(1)某次释放小车后得到的F﹣t,v﹣t图象如图2所示.根据图象,此次操作应记录下的外力F大小为 N,对应的加速度a为 m/s2.(保留2位有效数字)
(2)利用上述器材和过程得到的多组数据作出小车的加速度a随F变化的图象(a﹣F图象),如图3所示.若图线斜率为k,则安装了力传感器的小车的质量为 .
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高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
(10分)某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图所示。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出加速度为___。
(2)在实验中,___(选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车的质量。
(3)根据表中数据,在图示坐标系中作出小车加速度a与力F的关系图象。
(4)根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是______。
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(10分)某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
a/(m·s-2) | 0.08 | 0.22 | 0.37 | 0.59 |
⑴第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为 m/s2。
⑵在实验中, (选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。
⑶根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。
⑷根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是 。
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某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
a/(m·s-2) | 0.08 | 0.22 | 0.37 | 0.59 |
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上
的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、
D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据
纸带上数据计算出小车加速度a为__ m/s2。(保留二位小数)
(2)在实验中, (选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。
(3)根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象(不要求答在答题卡上),根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是 。
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在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时,甲、乙两组分别用如图A、B所示的实验装置实验,重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车,位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器A固定在轨道一端.甲组实验中把重物的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F,改变重物的重力重复实验多次,记录多组数据,并画出a–F图象。
(1)位移传感器B属于_______________。(填“发射器”或“接收器”)
(2)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是__________________。
(3)图C中符合甲组同学做出的实验图象的是____;符合乙组同学做出的实验图象的是________。
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在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中力传感器的拉力为F,保持小车(包括位移传感器发射器)的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图(b)所示.
(1)小车与轨道的滑动摩擦力f=________N.
(2)从图象中分析,小车(包括位移传感器发射器)的质量为________kg.
(3)该实验小组为得到a与F成正比的关系,应将斜面的倾角θ调整到tanθ=________.
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在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中力传感器的拉力为F,保持小车(包括位移传感器发射器)的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图(b)所示.
(1)小车与轨道的滑动摩擦力f= N.
(2)从图象中分析,小车(包括位移传感器发射器)的质量为 kg.
(3)该实验小组为得到a与F成正比的关系,应将斜面的倾角θ调整到tanθ= .
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在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中力传感器的拉力为F,保持小车(包括位移传感器发射器)的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图(b)所示.
(1)小车与轨道的滑动摩擦力f=________ N.
(2)从图象中分析,小车(包括位移传感器发射器)的质量为________kg.
(3)该实验小组为得到a与F成正比的关系,应将斜面的倾角θ调整到________.(保留两位有效数字)
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在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端。实验中力传感器的拉力为F,保持小车(包括位移传感器发射器)的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图(b)所示。(重力加速度g=10m/s2)。
(1)小车与轨道的滑动摩擦力f=__________N。
(2)从图像中分析,小车(包括位移传感器发射器)的质量为_______kg。
(3)为得到a与F成正比的关系,应将斜面的倾角θ调整到________。
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