(14分)研究加速度和力的关系 加速度和质量的关系:
两个相同的小车并排放在光滑水平轨道上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里分别放有不同质量的砝码.小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重力大小.小车后端也系有细线,用一只夹子夹住两根细线,控制两辆小车同时开始运动和结束运动.
(1)利用这一装置,我们来研究质量相同的两辆小车在不同的恒定拉力作用下,它们的加速度是怎样的.由于两个小车初速度都是零,运动时间又相同,由公式 ________,只要测出两小车________之比就等于它们的加速度a之比.实验结果是:当小车质量相同时,a正比于F.
(2)利用同一装置,我们来研究两辆小车在相同的恒定拉力作用下,它们的加速度与质量是怎样的.在两个盘里放上相同数目的砝码,使两辆小车受到的拉力相同,而在一辆小车上加放砝码,以增大质量.重做试验,测出________和________.实验结果是:当拉力F相等时,a与质量m成反比。
(3)实验中用砝码(包括砝码盘)的重力G的大小作为小车所受拉力F的大小,这样做的前提条件是________
(4))将夹子换为打点计时器,可以通过所打纸带计算出物体的加速度。某次实验所得图线如图所示。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为_________,小车的质量为________。
高三物理实验题简单题
(14分)研究加速度和力的关系 加速度和质量的关系:
两个相同的小车并排放在光滑水平轨道上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里分别放有不同质量的砝码.小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重力大小.小车后端也系有细线,用一只夹子夹住两根细线,控制两辆小车同时开始运动和结束运动.
(1)利用这一装置,我们来研究质量相同的两辆小车在不同的恒定拉力作用下,它们的加速度是怎样的.由于两个小车初速度都是零,运动时间又相同,由公式 ________,只要测出两小车________之比就等于它们的加速度a之比.实验结果是:当小车质量相同时,a正比于F.
(2)利用同一装置,我们来研究两辆小车在相同的恒定拉力作用下,它们的加速度与质量是怎样的.在两个盘里放上相同数目的砝码,使两辆小车受到的拉力相同,而在一辆小车上加放砝码,以增大质量.重做试验,测出________和________.实验结果是:当拉力F相等时,a与质量m成反比。
(3)实验中用砝码(包括砝码盘)的重力G的大小作为小车所受拉力F的大小,这样做的前提条件是________
(4))将夹子换为打点计时器,可以通过所打纸带计算出物体的加速度。某次实验所得图线如图所示。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为_________,小车的质量为________。
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(4分)探究加速度与力的关系时,一个同学设计了如下实验:将两个相同的小车放在光滑的水平板上,前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中放砝码。(盘与砝码的总质量远小于小车的质量)两小车后端各系一条细绳,用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上,开始小车静止。抬起黑板擦,两小车同时开始运动,按下黑板擦,两小车同时停下来。用刻度尺测出两小车的位移,用天平测出质量。得到如下数据:
从表中的数据,根据________ 可知:加速度与力的关系是________ 。
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如图甲所示,两个相同装置:两辆相同的小车并排放在两相同的直轨道上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘.盘里可以分别放不同质量的砂子,小车后端连着纸带,纸带分别穿过固定在轨道上的打点计时器,两个打点计时器并联接在同一接线板上.实验时先接通接线板的电源使两打点计时器同时开始打点,然后同时释放两辆小车,当其中有一辆小车快接近导轨末端时,断开接线板的电源,两打点计时器同时停止工作.
如图乙所示为某次实验得到的两条纸带,纸带上的0、1、2、3、4、5、6为所选取的测量点(相邻两点间还有四个打点未画出),两相邻测量点间的距离如图所示,单位为cm.打点计时器所用电源的频率为50Hz.
(1)求出①号纸带测量点5的速度v5= m/s;①号纸带对应的加速度值为 m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)利用此装置,正确平衡摩擦力后,研究质量一定时,加速度与力的关系,是否必须求出两辆小车运动加速度的确切值? (选填“是”或“否”);请说明理由:
(3)利用此图的其中一个装置,还可以探究做功与物体速度变化的关系. 若用M表示小车及车上砝码的总质量,m表示砂子及盘的总质量,对于改变外力对小车做的功,下列说法正确的是
A.通过改变小车运动的距离来改变外力做功时,必须平衡摩擦,必须满足M远大于m
B.通过改变小车运动的距离来改变外力做功时,不需要平衡摩擦,也不需要满足M远大于m
C.通过改变小盘里砂子的质量来改变外力做功时,必须平衡摩擦,必须满足M远大于m
D.通过改变小车上砝码的质量来改变外力做功时,只需平衡摩擦不需要满足M远大于m
(4)若在①号纸带上标注纸带随小车运动的加速度方向,应该是 (填“O→E”,或“E→O”)
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(7分)某实验小组用如图甲所示的装置来做“探究物体的加速度与力、质量的关系”实验。两个相同的小车放在光滑的水平板上,前端各系一第细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放砝码。增减小盘中的砝码就可以改变小受到的合力。两个小车后端各系一条细线,用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上,使小车静止,抬起黑板擦,两个小同时开始运动,按下黑板擦,两个小车同时停下来。
(1)通过改变 ,就可以改变小车所受的合力。
(2)在探究加速度与质量的关系时,分别以 为纵坐标、 为横坐标作图像,这样就能直观地看出其关系。
(3)为减小摩擦阻力带来的实验误差,另一实验小组同学采用图乙所示的实验装置来探究当全外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系。
测出两个光电门中心之间的距离s和遮光条的宽度d,将滑块从图乙所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1,遮光条通过光电门2的时间△t2,则滑块的加速度的表达式a=________。
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图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图,图乙是其俯视图。两个质量相等的小车,放在光滑水平桌面上,前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里可放砝码。两个小车通过细线用夹子固定,打开夹子,小盘和砝码牵引小车运动,合上夹了,两小车同时停止。
(1)实验中可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的拉力。为了探究加速度大小和力大小之间的关系,下列做法中正确的是 ( )
A.使小盘和砝码的总质量尽可能与小车质量相等
B.用刻度尺测量两小车通过的位移,通过比较位移司知加速及大小与力大小之间的关系
C.在两小盘内及两小车内分别放置相同质量的砝码进行实验
D.在两小盘内放置不同质量的砝码,在两小车内放置相同质量的砝码进行实验
(2)上述实验中,有四位同学根据实验数据作出如下四幅图像,其中不能说明“质量一定时加速度与合力成正比”或“合力一定时加速度与质罱成反比”的是 ( )
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图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图,图乙是其俯视图。两个相同的小车,放在比较光滑的水平板上(摩擦力很小,可以略去),前端各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里可放砝码。两个小车后端各系一条细线,细线后端用夹子固定,打开夹子,小盘和砝码牵引小车运动,合上夹子,两小车同时停止。用刻度尺测出两小车通过的位移,则位移之比就等于它们的加速度之比。为了探究加速度大小和力大小之间的关系,下列说法中正确的是
A.使小盘和砝码的总质量尽可能等于小车质量
B.若将小车放在粗糙水平板上,对实验结果没有影响
C.位移之比等于加速度之比是因为小车的位移与加速度成正比
D.可在两小盘内放置相同质量的砝码,在两小车内放置不同质量的砝码进行实验
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