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题目
题型:湖北省期末题难度:来源:
某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图(a)为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出小车的加速度大小为_____________m/s2。(结果保留二位有效数字)
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据。在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象。乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数的图象。两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注,但尚未完成图象(如下图所示)。你认为同学_____________(填“甲”、“乙”)的方案更合理,请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。
(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(c),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因。答:__________________________。
答案
(1)3.2(2)乙,图“略”(3)实验前未平衡摩擦力
核心考点
试题【某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图(a)为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长】;主要考察你对力的合成与分解等知识点的理解。[详细]
举一反三
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,每两点之间还有4点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离,根据纸带可求出小车的加速度大小为____________m/s2。(保留二位有效数字)
(2)保持小车质量不变,改变砂和砂桶的质量,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____________。
题型:0113 期末题难度:| 查看答案
在做“验证牛顿第二定律”的实验时(装置如图所示)。
(1)研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,某位同学设计的实验步骤如下:
A.用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量
B.按图装好实验器材,使带滑轮长木板右端抬起,平衡摩擦力
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶
D.将打点计时器接在6V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量
E.保持小桶及其中砂子的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值
G.作a-M关系图像,并由图像确定a、M关系
在上述步骤中,有错误或处理不恰当的是:
步骤______,应把____________改为____________;
步骤______,应把____________改为____________。
(2)利用上述装置做“验证牛顿第二定律”的实验时:甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像为下图所示中的直线Ⅰ,乙同学画出的图像为图中的Ⅱ直线。直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是
[     ]
A.实验前甲同学没有平衡摩擦力
B.甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了
C.实验前乙同学没有平衡摩擦力
D.乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了
题型:期末题难度:| 查看答案
为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题:(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是
[     ]
A.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 (2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a - F关系是下列的哪根图线?图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力[     ]
A.
B.
C.
D.(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________;
(4)图为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出小车的加速度大小为___________ m/s2。(结果保留二位有效数字)
题型:0110 期末题难度:| 查看答案
光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器。当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2
(1)该实验中,在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时,保持M >>m,这样做的目的是_________。 
(2)为了计算小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量__________,若上述测量量用x表示,则用这些物理量计算加速度的表达式为a =___________;
(3)某位同学经测量、计算获得的数据作出了小车加速度与所受合外力的关系图像(图乙),试指出图线不过原点产生误差的主要原因___________。
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在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,打点计时器使用交流电频率为50Hz。
(1)某同学实验得到纸带上选择了标为0-3的4个计数点,相邻的两个计数点间还有四个点没有画出。纸带旁并排放着带有最小刻度为毫米的刻度尺,零刻线与0点对齐。请你从图中读出有关数据,并计算:小车运动的加速度为______________m/s2,第2点对应的小车瞬时速度为______________m/s。
(2)某同学探究加速度与质量关系时画出a--m图像是一条曲线,则他应该画______________图象。如果图象是一条______________,则说明加速度与质量成反比。
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