某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可
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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可
题型:不详
难度:
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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为
m/s
2
。(保留二位有效数字)
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
,数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度
a/m・s
―2
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小车质量
m/kg
0. 25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
请在方格坐标纸中画出
图线,并从图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的关系式是
。
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图(c)所示。该图线不通过原点,其主要原因是
。
答案
1)3.2m/s
2
(2)见下图
(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
解析
试题分析:(1)根据逐差法可得
(2)如图所示:
(3)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知平衡摩擦力不足或者没有平衡摩擦力,
点评:解决本题的关键会从纸带上求瞬时速度和加速度,以及在作图时注意,偏离比较远的点可以舍去.
举一反三
小杨同学用如图所示的实验装置“探究小车动能变化与合外力做功的关系”,图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,假设绳与滑轮之间的摩擦以及纸带穿过计时器时受到的摩擦均不计,实验时,先接通电源再松开小车,计时器在纸带上留下一系列点。
(1)该同学在一条比较理想的纸带上,依次选取O、A、B、C、D、E共6个计数点,分别测量后5个计数点与计数点O之间的距离,并计算了它们与O点之间的速度平方差
(注:
),填入下表:
请以
纵坐标,以s为横坐标作出
图像;若测出小车质量为0.2kg,结合图像可求得小车所受合外力的大小为
N。(结果保留两位有效数字)
(2)该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差的正常范围,你认为主要原因是
。
题型:不详
难度:
|
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一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.
实验步骤:
①如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
②启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
(1)由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________,式中各量的意义是:___________________________________________________________________________.
(2)某次实验测得圆盘半径r=5.50×10
-
2
m,得到的纸带的一段如图所示,求得角速度为__________.(保留两位有效数字)
题型:不详
难度:
|
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甲、乙两图是为《研究平抛运动》的演示实验装置。(不考虑空气的阻力)
(1)如图甲所示,在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动,以相同的速度同时到达圆弧轨道的末端。则:离开圆弧轨道后,A球做_________运动,B球在进入光滑的水平轨道后做__________直线运动;实验过程中观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出A球____________________________的结论。
(2)图乙中C为弹性铁片,它位于B球的左面并夹紧A球,开始时两球均静止,当小锤D下摆时打击铁片C,使B球做平抛运动,同时使A球自由下落,对该实验出现的现象或应得出的结论是(错选或漏选不能得分):
A.两球在空中运动,两者高度始终相同
B.两球必定同时落地
C.实验表明,平抛运动就是自由落体运动
D.实验表明,平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
题型:不详
难度:
|
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如图所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分,
、
、
、
是运动轨迹上的四点,以
点为坐标原点建立直角坐标系(轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略),
、
、
三点的坐标如图,则小球平抛的初速度
=
,小球开始做平抛运动时的位置
(选填“是”或“不是”)
点。(
)
题型:不详
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在探究弹簧振子(如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物,让其在竖直方向上振动)振动周期T与物体质量m间的关系的实验中:
(1)如图,某同学尝试用DIS测量周期,把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上,图中力传感器的引出端A应接到__________.使重物做竖直方向小幅度振动,当力的测量值最大时重物位于__________.若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t,则重物的周期为__________.
(2) 为了探究周期T与质量m间的关系,某同学改变重物质量,多次测量,得到了下表中所示的实验数据。为了得到T与m的明确关系,该同学建立了右下图的坐标系,并将横轴用来表示质量m,请在图中标出纵轴表示的物理量,然后在坐标系中画出图线。
(3)周期T与质量m间的关系是
.
题型:不详
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