(9分)某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律,小车上固定有宽度为d的遮光条,他将光电门固定在长木板上的B点,用重物通过细线与固定在小车前端的力传感器相连(力传感器可测出细线的拉力大小)。每次小车都从同一位置A由静止释放,改变砝码个数并测出小车的质量m(含砝码、传感器与遮光条),测出对应拉力传感器的示数F和对应遮光条通过光电门的时间Δt。
试回答下列问题:
(1)若A、B间的距离为L,则计算小车加速度的表达式为a= 。
(2)根据测得的实验数据,以为纵轴,以 为横轴,若得到一条过原点的直线,则可验证牛顿第二定律。
(3)关于本实验,某同学提出如下观点,其中不正确的是( )
A.L越大,实验误差越小
B.牵引小车的细绳应与木板平行
C.应平衡小车受到的摩擦力
D.重物的质量应远小于小车的质量
高一物理实验题中等难度题
(9分)某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律,小车上固定有宽度为d的遮光条,他将光电门固定在长木板上的B点,用重物通过细线与固定在小车前端的力传感器相连(力传感器可测出细线的拉力大小)。每次小车都从同一位置A由静止释放,改变砝码个数并测出小车的质量m(含砝码、传感器与遮光条),测出对应拉力传感器的示数F和对应遮光条通过光电门的时间Δt。
试回答下列问题:
(1)若A、B间的距离为L,则计算小车加速度的表达式为a= 。
(2)根据测得的实验数据,以为纵轴,以 为横轴,若得到一条过原点的直线,则可验证牛顿第二定律。
(3)关于本实验,某同学提出如下观点,其中不正确的是( )
A.L越大,实验误差越小
B.牵引小车的细绳应与木板平行
C.应平衡小车受到的摩擦力
D.重物的质量应远小于小车的质量
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
高一物理填空题中等难度题查看答案及解析
高一物理填空题中等难度题查看答案及解析
某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
1.若遮光板的宽度d=1.2cm. 实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为▲ m/s;
2.若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=▲(各量均用字母表示);
3.实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为▲;
4.测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是▲.
高一物理实验题简单题查看答案及解析
某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
1.若遮光板的宽度d=1.2cm. 实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为________m/s;
2.若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=(各量均用字母表示);
3.实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为;
4.测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是.
高一物理实验题简单题查看答案及解析
利用如图所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。
(1)甲同学实验时这样平衡摩擦力。按图示装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,并不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做_______运动。
(2)甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在了如图所示的坐标系中。请在坐标系中作出小车运动的v-t图像,并利用图像求出小车此次运动的加速度a = __________m/s2。
(3)丙同学作出的a-F图像如图所示。发现图线有一段是曲线,他认为这是系统误差造成的。他将实验方法做了如下改进:他先将一些砝码放在小车上;之后每次从小车上取下一些砝码移到牵引小车的盘上;重复多次实验,直到将砝码全部移到盘中;根据测得的数据,绘制出小车加速度a随着盘和盘中的砝码所受重力F变化的关系图线,得到的是一条过原点的直线。已知盘和所有砝码的总质量为m,小车的质量为M。请你分析说明图线为直线的原因,并说明图线斜率的物理意义。
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一宽度为d的遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。
(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的Δt1 Δt2(填“>”“=”或“<”)时,说明气垫导轨已经水平。
(2)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与钩码Q相连,钩码Q的质量为m。将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示,若Δt1、Δt2、d和重力加速度g已知,要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒,还应测出 和 (写出物理量的名称及符号)。
(3)若上述物理量间满足关系式 ,则表明在上述过程中,滑块和钩码组成的系统机械能守恒。
高一物理实验题困难题查看答案及解析
某同学探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示。测得重物、小车质量分别为m、M;小车上遮光条的宽度为d。光电门1、2 分别接DIS的数据接口1、2,传感器已校准好,桌面足够高。
(1)下列做法正确的是_______(填字母代号)。
A、调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B、在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄术块,使小车在不受牵引力时能匀逮下滑
C、重物质量m远大干小车质量
D、增减小车上的砝码改变质量后,不需要重新调节木板倾斜度
(2)实验前,要对装置平衡摩擦力,通过计算机将两光电门遮光时间画出,得到图象如图所示,在以下三次平衡摩擦力中,符合要求的是_______。
(3)平衡摩擦力达到要求后,小车在重物牵引下,从轨道一端经过光电门l、2滑到终点,计算机得到图象如图所示,则小车运动过程中经过光电门1的平均速度v1____;经过光电门2的平均速度v2=____。(用d、t1、t2、t3、t4表示)
(4)小车加速度a=________(用v1、v2、t1、t2、t3、t4表示)。
高一物理实验题困难题查看答案及解析
如图所示的装置,可用于验证牛顿第二定律.在气垫导轨上安装两个光电门,小车上固定遮光板,细线一端与小车相连,另一端跨过定滑轮挂上沙桶,实验首先调整气垫导轨,通过调整使小车未挂沙桶时能在气垫导轨上做匀速运动,然后再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车和遮光板的总质量M、遮光板的宽度d、两光电门的中心的距离s.则
某次实验过程中测得:沙桶的质量为m,小车先后通过两个光电门的挡光时间分别为 (小车通过第二个光电门后,沙桶才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验证的表达式是________.
高一物理实验题简单题查看答案及解析
某中学实验小组的同学利用如图所示的实验装置测滑块的加速度。已知光电门A、B固定在长木板(固定)上,一滑块上固定一遮光条,经测量遮光条的宽度为d=1mm,滑块在一水平向右的恒力作用下向右做匀加速直线运动,测得滑块通过两光电门A、B的挡光时间分别为t1=0.05s、t2=0.01s,从A运动到B的时间t=0.15s。(结果均保留2位小数)
(1)滑块通过光电门A的速度为__________m/s,通过光电门B的速度为__________m/s
(2)该过程中滑块的加速度大小为_________m/s2
高一物理实验题简单题查看答案及解析