如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码 的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形

如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码 的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形

题型:不详难度:来源:
如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码 的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板。在实验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得。

(1)关于该实验,下列说法中正确的是_____。
A.用砝码和小桶的总重力来表示F,会产生偶然误差
B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高
C.电火花计时器使用交流电源
D.砝码和小桶的总质量可以大于小车的质量
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改 变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:利用上表数据,在坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关 系的图象。
次数
1
2
3
4
5
小车的加速度a/(m·s-2)
1.25
1.00
0.80
0.50
0.40
小车的质量m/kg
0.400
0.500
0.625
1.000
1.250
小车质量的倒数m-1/kg-1
2.50
2.00
1.60
1.00
0.80

答案
(1)正确的是BC。(2)作图

解析

试题分析:(1)在实验过程中,当不挂沙桶时,抬高木板,利用重力、支持力、摩擦力三个力互相平衡,小车在下滑过程中,但如果时,。因此A说法并不是偶然误差,而是系统误差。B说法合情合理。C操作完全正确。通过上述分析D做法不对,将会干扰整个实验。
(2)通过已知数据画图如答案。
点评:此类题型考察了在本实验中需要注意事项,例如为何要平衡摩擦以及如何平衡、为何要保持以及这样做的原因。
举一反三
(1)电磁打点计时器使用交流电源,若电源频率是50Hz,则它每隔_______s打一个点。
(2)研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出,则C点的瞬时速度为______m/s,小车的加速度为 _________m/s-2
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在“匀变速直线运动的规律探究”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz,图为实验得到的纸带(已经舍去前面比较密集的点),纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3.....多个计数点,用刻度尺量出相邻两计数点间的距离如图所示(单位为:mm),由于不小心,几条纸带被撕断了,混在一起,如下图所示,请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:

(1)从B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是      
(2)打A纸带时,物体的加速度大小为a =          m/s2;(计算结果保留两位有效数字)
(3)物体通过1计数点的速度V1=        m/s。(计算结果保留两位有效数字)
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如图为“探究加速度与力、质量关系 ”的实验装置示意图。

(1)实验过程中,以下操作正确的是(    )
A.平衡摩擦力时,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接着将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,让小车在小吊盘内的细砂和小吊盘的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
B.平衡摩擦力时,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去小吊盘内的细砂和小吊盘,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先放开小车,后接通电源
(2)一组同学在做“加速度a与质量m的关系”实验时,保持小吊盘及盘中砝码的质量一定,改变小车的总质量m,测出相应的加速度,得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
小车的加速度a/(m·s-2
1.25
1.00
0.80
0.50
0.40
小车的总质量m/kg
0.400
0.500
0.625
1.000
1.250
小车的总质量m的倒数m-1/kg-1
2.50
2.00
1.60
1.00
0.80
根据上表数据,采用图象法处理数据.为进一步直观反映F不变时与m的关系,应该
        为横坐标,选小车的加速度a/(m·s-2)为纵坐标建立坐标系。
(3)建立坐标系在答卷纸上画出图像        
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在“探究木块间的动摩擦因数μ”的实验中,甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。(忽略弹簧测力计的重力)
甲方案:木块B左端有一弹簧测力计a固定在竖直墙壁上,用细线将弹簧测力计a与木块B相连,现用水平力Fb拉弹簧测力计b,使木块A向右运动,使木块B处于静止状态,且木块B较长,实验过程中木块B不从木块A上掉下来。
乙方案:用水平力Fc拉弹簧测力计c,,使木块A向右运动,木块B左端细线固定在竖直墙壁,使木块B处于静止状态,且木块A不从木块B上掉下来。

(1)若木块A和木块B的重力分别为100N和150N,某次实验,当甲图中A被拉动时,弹簧测力计a示数为60N,b示数为110N;当乙图中A被拉动时,弹簧测力计c示数为50N,则:
甲图中算出的A、B间的动摩擦因数μ     
乙图中算出的A、B间的动摩擦因数μ     
(2)你认为    (“甲”、“乙”)方案,所求得的动摩擦因数更接近真实值。
简述理由                         。
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在利用打点计时器探究匀变速直线运动的规律是得到下面的一条纸带,在用下列测量数据求4计数点的瞬时速度时,下列说法正确的是
A.利用3,5两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
B.利用2,6两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
C.利用1,6两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度
D.利用0,6两点的平均速度计算,接近4计数点的瞬时速度

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