用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力。
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?答: 。
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是下图中的 (将选项代号的字母填在横线上)。
(3)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。若用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度,则其计算式:a= 。根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
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用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力。
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?答: 。
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是下图中的 (将选项代号的字母填在横线上)。
(3)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。若用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度,则其计算式:a= 。根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
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甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图所示。
①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到 的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做____________运动。另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m 小车的质量M。(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系。
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a。下图是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据,可以算出小车的加速度a= m/s2。(结果保留三位有效数字)
③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a—图线后,发现:当较大时,图线发生弯曲。于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么,该同学的修正方案可能是 .
A.改画a与的关系图线 |
B.改画a与的关系图线 |
C.改画 a与的关系图线 |
D.改画a与的关系图线 |
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(6分)用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律的实验中:
(1)某同学通过实验得到如图(b)所示的
a—F图象,造成图线不过原点的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角 (填“偏大”或“偏小”)。
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,小车在运动过程中实际所受的拉力_______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M______m的条件。
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用图所示装置做“验证牛顿运动定律”的实验,在平衡摩擦力的过程中,下列操作正确的是
A. 移动木块,使挂砂桶的小车在斜面上匀速运动
B. 移动木块,使不挂砂桶的小车在斜面上匀速运动
C. 移动木块,使挂砂桶的小车在斜面上静止
D. 移动木块,使不挂砂桶的小车在斜面上静止
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某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”.
(1)实验时,必须先平衡小车与木板之间的摩擦力.该同学是这样操作的:如图乙,将小车静止地放在水平长木板上,并连着已穿过打点计时器的纸带,调整木板右端的高度,接通电源,用手轻拨小车,让打点计时器在纸带上打出一系列______________的点,说明小车在做_____________运动.
(2)如果该同学先如(1)中的操作,平衡了摩擦力.以砂和砂桶的重力为F,在小车质量M保持不变情况下,不断往桶里加砂,砂的质量最终达到M / 3,测小车加速度a,作a-F的图像.下列图线正确的是_____.
(3)设纸带上计数点的间距为S1和S2.如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况,从图中可读出S1=3.10cm, S2=_______cm,已知打点计时器的频率为50Hz,由此求得加速度的大小a=________m/s2.
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某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”。
(1)实验时,必须先平衡小车与木板之间的摩擦力。该同学是这样操作的:如图乙,将小车静止地放在水平长木板上,并连着已穿过打点计时器的纸带,调整木板右端的高度,接通电源,用手轻拨小车,让打点计时器在纸带上打出一系列________的点,说明小车在做________运动。
(2)如果该同学先如(1)中的操作,平衡了摩擦力。以砂和砂桶的重力为F,在小车质量M保持不变情况下,不断往桶里加砂,砂的质量最终达到M,测小车加速度a,作aF的图像。如图丙图线正确的是________。
(3)设纸带上计数点的间距为x1和x2。如图丁为用米尺测量某一纸带上的x1、x2的情况,从图中可读出x1=3.10 cm,x2="________" cm, 已知打点计时器的频率为50 Hz,由此求得加速度的大小a="________" m/s2。
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用如图甲所示的装置验证动量守恒定律,小车P的前端粘有橡皮泥,后端连接通过打点计时器的纸带,在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力,推一下小车P,使之运动,与静止的小车Q相碰粘在一起,继续运动。
(1)下列操作正确的是_____.
A.两小车粘上橡皮泥是为了改变两车的质量
B.两小车粘上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源
(2)实验获得的一条纸带如图乙所示,根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分,用刻度尺测得各点到起点A的距离。根据碰撞前后小车的运动情况,应选纸带上_____段来计算小车P的碰前速度。
(3)测得小车P(含橡皮泥)的质量为m1,小车Q(含橡皮泥)的质量为m2,如果实验数据满足关系式____________________________,则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒。
(4)如果在测量小车P的质量时,忘记粘橡皮泥,则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比,将_____(填“偏大”或“偏小”或“相等”)。
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某实验小组用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验.
(1)实验中除了打点计时器,还必须用到的测量工具为________.
(2)在实验操作和数据处理过程中,下列做法必须有的是________.
A.用天平测出重物的质量
B.为减小长度测量的误差,处理纸带时每五个点取一个计数点
C.必须选择打的第1个点与第2个点的间隔约为2 mm的纸带
D.必须先接通电源,再释放纸带
(3)图乙为实验中得到的一条纸带,O为打的第一个点,A、B、C、D、E为纸带上打点计时器打出的五个连续的点,测出这五个点到O点的距离分别为xA、xB、xC、xD、xE.打点计时器所接交流电的频率为f,当地的重力加速度为g,现用OC段验证机械能守恒定律,要验证的表达式为_________,若实验中算得动能的增加量大于重力势能的减少量,可能原因是_____________________.
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如图所示,在“验证牛顿运动定律”的实验中,下列做法不正确的是 ( )
A. 拉小车的细线应该与长木板平行
B. 小桶和沙的总质量应远小于小车的总质量
C. 平衡摩擦力时,必须通过细线挂上小桶和沙
D. 小车应紧靠打点计时器,先接通电源再释放小车
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