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题目
题型:不详难度:来源:
如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

小题1:在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为_________,用DIS测小车的加速度。
小题2:改变所挂钩码的数量,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(单选题)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.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大

答案

小题1:小车的质量  小车的合力
小题2:1小车的加速度与其合力成正比
2C……2分
解析
分析:①探究加速度与力的关系,应控制小车的质量保持不变;平衡摩擦力后用钩码的重力作为小车受到的合力;
②控制实验所控制的变量,分析图象,根据图象特点得出实验结论;根据实验注意事项分析图象偏离直线的原因.
解答:解:①探究加速度与力的关系,应保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车所受的合力.
②由图象OA段可知,a与F成正比,即:在小车质量一定时,加速度a与小车受到的合力F成正比;
以小车与钩码组成的系统为研究对象,系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g,
由牛顿第二定律得:m钩码g=(m小车+m钩码)a,小车的加速度a= m钩码/(m小车+m钩码)g,
小车受到的拉力F=m小车a= m小车m钩码/(m小车+m钩码)g,当m钩码<<m小车时,
可以认为小车受到的合力等于钩码的重力,如果钩码的质量太大,
则小车受到的合力小于钩码的重力,实验误差较大,a-F图象偏离直线,故C正确.
故答案为:①小车的质量;合力;②小车的质量一定,加速a与合力F成正比;C.
点评:本题考查了控制变量法的应用、实验数据处理、实验误差分析,实验误差分析是本题的难点;应知道当砝码质量远小于小车质量时,可以认为小车受到的拉力等于钩码重力.
核心考点
试题【如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。小题1:在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图甲所示,此示数为_________mm.
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某同学利用打点计时器探究加速度与物体所受合外力及质量的关系,得到了如图所示的一条纸带,根据纸带可求出打下B点时小车的速度大小为        ,小车的加速度大小为        (保留两位有效数字)。
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小题1:下图中20分度的游标卡尺的测量读数为              mm。
小题2:若有一个10分度的游标卡尺的测量读数为1.05cm,由此可知此测量仪器游标上的第5条刻度线与主尺上表示           mm处的刻度线对齐。
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小题1:验证力的平行四边形定则的实验,要使每次合力与分力都产生相同效果,必须    
A.每次都把橡皮条拉到相同的位置B.每次拉橡皮条时两细绳方向都不变
C.每次都准确读出弹簧秤的示数D.每次都记准细绳的方向
小题2:在“探究互成角度的两个共点力的合力”实验中,假如保持拉力F1的大小及方向不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到原来的O点,对另一拉力F2的下面几种说法正确的是    
A.F2有多个方向
B.F2的大小和方向可以有多个值
C.F2的大小和方向是唯一确定的值
D.F2的方向是唯一,但大小可以有多个值 F1
小题3:在“探究求合力的方法”的实验中,F1F2表示两个互成角度的力,F ’表示由平行四边形定则求出的合力,F表示用一根弹簧测力计拉橡皮条的力,则下列图中符合实验要求和事实的是    
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下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有标出。由图数据可求得:
小题1:该物体的加速度为                    m/s2
小题2:第3个计数点与第2个计数点的距离约为            cm,
小题3:打第3个点时该物体的速度为               m/s。
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