(7分)在“验证牛顿第二定律”实验中:
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出,打点计时器频率50Hz),计数点间的距离如图所示,根据图中数据计算的加速度a=____ m/s2(保留三位有效数字).
(2)为减小误差,该实验要求小车的质量M跟砝码和托盘的总质量m的关系是Mm.
高三物理实验题简单题
(7分)在“验证牛顿第二定律”实验中:
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出,打点计时器频率50Hz),计数点间的距离如图所示,根据图中数据计算的加速度a=____ m/s2(保留三位有效数字).
(2)为减小误差,该实验要求小车的质量M跟砝码和托盘的总质量m的关系是Mm.
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某实验小组利用如图所示的装置验证牛顿第二定律。
原理是利用牛顿第二定律计算小车加速度的理论值,通过纸带分析得到的实验测量值,比较两者的大小是否相等从而验证牛顿第二定律。
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力后的实验过程中打出了一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度的实验测量值a测=_________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)如果用天平测得小车和车内钩码的总质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,则小车加速度的理论值为a理=____________________(当地的重力加速度为g)
(3)对于该实验下列做法正确的是(填字母代号)_______
A.在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时,将砝码和砝码盘通过定滑轮拴小车上
B.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
C.小车和车内钩码的总质量要远大于砝码和砝码盘的总质量
D.通过增减小车上的钩码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
E.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源
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在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如图3-44(a)所示,相邻计数点间的时间间隔是t.
(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4如图(a)所示,为使由实验数据计算的结果更精确一些,计算加速度平均值的公式应为a=________.
(2)在该实验中,为验证小车质量M不变时,a与M成正比,小车质量M、砂及砂桶的质量m分别选取下列四组值.
A.M=500g,m分别为50g、70g、100g、 125g
B.M=500g,m分别为20g、30g、40g、50g
C.M=200g,m分别为50g、70g、:100g、125g
D.M=200g,m分别为30g、40g、50g、60g
若其他操作都正确,那么在选用______组值测量时所画出的a一F图象较准确.
(3)有位同学通过测量,作出a-F图象,如图3-44(b)所示.试分析:
①图象不通过原点的原因是_________________________.
②图象上部弯曲的原因是_________________________.
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某同学在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如下图(a)所示,相邻计数点间的时间间隔是T。
(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4,为使实验结果更精确一些,该同学计算加速度的公式应为a = ________ 。
(2)另有位同学通过测量,作出a-F图象,如图(b)所示,试分析:图象不通过原点的原因是:
________,图象上部弯曲的原因是: ________。
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用图所示的实验装置做“验证牛顿第二定律”的实验。
(1)下面列出了一些实验器材:
电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶、天平(附砝码)。
除以上器材外,还需要的实验器材有_________(选填选项前的字母)。
A.秒表;B.刻度尺;C.低压直流电源;D.低压交流电源;
(2)实验时把长木板右端垫高,在不挂砂桶且计时器打点的情况下,轻推一下小车,使小车拖着纸带做匀速运动,这样做的目的是____________________。
(3)长木板右端高度调好后,接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,图是打点计时器打出的一条清晰的纸带。图中标出了A、B、C三个计数点,相邻计数点之间的时间间隔为T。A、B间的距离x1,A、C间的距离x2。则实验中该小车加速度的大小a =_________(结果用上述字母表示)。
(4)某同学通过数据处理作出了如图5所示的加速度a随合力F变化的图像,从图中可以看出图线是一条经过原点的直线。由此图像可得a – F图像的表达式为_________,小车和砝码的质量约为_________kg(结果保留两位有效数字)。
(5)现要验证“物体质量一定时,加速度与合外力成正比”这一规律。实验装置如图6所示,实验操作如下:一光滑长木板AB一端搭在固定在水平面上的竖直挡板上。让小车自木板上一固定点O从静止开始下滑到B点,用计时器记下所用的时间t,用米尺测出O、B之间的距离L以及O 到地面的高度h。改变高度h,重复上述测量。请分析说明如何根据实验数据作出图像验证此规律________________。
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(9分)做“验证牛顿第二定律”实验的原理图如图所示
(1)实验所需的器材有:附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带和复写纸、低压学生电源、小车、砝码、小桶、砂子、细绳、 和 。
(2)下列说法中正确的是( )
A.平衡摩擦力时,要用细绳把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上
B.平衡摩擦力后,如果改变了小车上砝码的数量,应重新平衡摩擦力
C.要将小桶和砂子的总重力mg当作质量为M的小车受到的合外力,必须使M>>m
D.实验时应先接通电源再释放小车
(3)某学生保持小车及砝码的质量不变,测得5组小车加速度a和拉力F的数据如下表所示,请你根据表中的数据在右图中做出a-F图线。
①该图线没有通过坐标原点的可能原因是 。
②该图线的斜率所表示的物理量是 。
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