如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系。小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子。沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括
题型:不详难度:来源:
如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系。小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子。沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013546-22502.jpg) (1)在该实验中必须采用控制变量法,若探究加速度与物体受力的关系应保持_________不变,用桶以及桶内沙子所受的重力作为_________________,用打点计时器测小车的加速度,实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz。小车的加速度为______ m/s2(保留三位有效数字)。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013546-35359.jpg) (2)改变沙子的质量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示) 。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是 ______________________________。 ②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 ( )A.小车与轨道之间存在摩擦 | B.导轨保持了水平状态 | C.沙桶的总质量太大 | D.所用小车的质量太大 |
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答案
(1)小车的总质量(或:小车的质量)小车所受外力(或:外力、合外力)1.98m/s2 ①在质量不变的条件下,加速度与合外力成正比②C |
解析
试题分析:(1)探究多个量中两个量的关系采用控制变量法。探究加速度与物体受力的关系,应保持小车的质量不变。小车所受外力(或:外力、合外力)。加速度 。 (2)①在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比。② 对沙桶和车整体进行受力分析 得, 。对小车, ,当M≥m时,T=mg。若沙桶的的质量不是远大于小车的质量,则不成正比关系。 |
举一反三
物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有 标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013540-21757.jpg) (1)使用游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球直径为_______________cm。 (2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h =_______________。 (3)根据实验数据作出 图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为___________。 |
(1)用游标卡尺为20分度的卡尺测量某工件的内径时,示数如图甲所示,由图可知其长度为_______cm;用螺旋测微器测量某圆柱体的直径时,示数如图乙所示,由图可知其直径为______mm.
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013524-49318.jpg) (2)某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F;通过分析打点计时器打出的纸带,测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴,建立坐标系。根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹,结果跟教材中的结论不完全一致。该同学列举产生这种结果的可能原因如下: (1)在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高; (2)没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低; (3)砂桶和砂的质量过大,不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件; (4)测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大。 通过进一步分析,你认为比较合理的原因可能是( )A.(1)和(4) | B.(2)和(3) | C.(1)和(3) | D.(2)和(4) |
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分)(如图所示,是甲同学“探究小车加速度与力的关系”的实验装置,他将光电门固定在轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一辆小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。 ![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013512-42797.jpg) ①若测出遮光条的宽度 ,某次实验由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间 ,则小车经过光电门时的速度大小为 m/s。 ②实验中,重物的质量m与小车的质量M间满足 关系时,细线对小车的拉力近似等于重物的重力。 ③测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间∆t,并算出相应小车经过光电门时的速度v。用描点作图法作出v2—m图象如图所示,图象不通过坐标原点的原因是 。 |
某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案. 方案A:木板固定,用弹簧测力计拉动木块.如图(a)所示 方案B:弹簧固定,用手拉动木板,如图(b)所示.
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013454-75399.png) 除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外,该同学还准备了质量为200 g的祛码若干 个(g=10 m/s2) ①上述两种方案中,你认为更易于测出准确数据的方案是_____。 ②该同学在重2N的木块上加放了1个珐码,此时弹簧测力计的示数为1.2N,则木板与木块间的动摩擦因数为______ |
图甲是“研究平抛物体的运动”实验装置图 (1) 在实验前应( ) A.将斜槽的末端切线调成水平 | B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 | C.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点 | D.测出平抛小球的质量 | (2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球作平抛运动的初速度为________m/s; (3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s;B点的竖直分速度为_______m/s。 ![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191122/20191122013447-42043.png) |
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