在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,所用交流電源頻率為50Hz,沙桶通過細(xì)繩拉住小車,使小車在木板上做勻加速直線運動,某次實驗中打出一條紙帶,取下一段紙帶研究,如圖(a)所示,設(shè)0點為計數(shù)點的起點,每5個點取一個計數(shù)點,則第一個計數(shù)點與起始點間的距離x1=________cm,計算此小車的加速度大小a=________m/s2;圖(b)中圖線不過原點的原因是________.

3    3    沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠
分析:勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT2,由此可以求出x1和加速度的大小,根據(jù)圖象特點和實驗原理可知圖象不過原點的原因.
解答:由圖(a)可知,x2=6cm,x3=9cm,因此△x=3cm,故x1=3cm,將T=0.1s,△x=3cm代入公式△x=aT2,得:
s;
根據(jù)圖象(b)可知,當(dāng)繩子上有拉力產(chǎn)生時,物體的加速度為零,因此可能沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠.
故答案為:3,3,沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠.
點評:明確實驗原理,熟練應(yīng)用物理基本規(guī)律解是解答實驗問題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是:

a.
長木板右端未墊高以平衡摩撩力
長木板右端未墊高以平衡摩撩力
b.
電源應(yīng)改用6V交流電源
電源應(yīng)改用6V交流電源

c.
牽引小車的細(xì)線沒有與木板平行
牽引小車的細(xì)線沒有與木板平行
 d.
開始實驗時,小車離打點計時器太遠(yuǎn)
開始實驗時,小車離打點計時器太遠(yuǎn)

(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量,通常采用如下兩個措施:
(A)平衡摩擦力:將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊,反復(fù)移動木塊的位置,直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動;
(B)調(diào)整沙的多少,使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量M,請問:
①以上哪一個措施中有何重大錯誤?
A
A

②在改正了上述錯誤之后,保持小車(包括砝碼)質(zhì)量M不變,反復(fù)改變沙的質(zhì)量,并測得一系列數(shù)據(jù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力(小桶及砂重量)與加速度的比值略大于小車(包括砝碼)質(zhì)量M,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑,打點計時器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?
由于小桶及砂的失重,拉小車的合外力F<mg,而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理.因此,M=
F
a
mg
a
由于小桶及砂的失重,拉小車的合外力F<mg,而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理.因此,M=
F
a
mg
a

(3)某一同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”的實驗數(shù)據(jù)處理中作出了如圖2的圖象,形成這個圖象的原因是平衡摩擦力時長木板傾角
過小
過小
、沙子
太多
太多
.(填“過大”、“過小”、“太多”、“太少”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在驗證牛頓第二定律實驗中,我們先保持小車質(zhì)量m不變,研究加速度a與力F的關(guān)系,再保持F不變,研究a與m的關(guān)系…,這種實驗方法叫
控制變量法
控制變量法
.某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出a與F的圖象如圖所示,圖中的圖象與橫軸的差距較大,明顯超出誤差的范圍,原因是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出.

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
m《M
m《M
時,才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力.
②在驗證牛頓第二定律的實驗中,下列做法錯誤的是
CD
CD

A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時,應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩繞過滑輪.
C.實驗時先放開小車,再接通打點計時器電源.
D.小車運動的加速度可用天平測出M及m后直接用公式a=mg/M求出.
③在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定時,探究加速度與所受合力的關(guān)系時,由于平衡摩擦力時操作不當(dāng),兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖2所示. 其原因分別是
沒有平衡摩擦力或
沒有平衡摩擦力或
平衡摩擦力不足
平衡摩擦力不足

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科目:高中物理 來源: 題型:

在驗證牛頓第二定律的實驗中,下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,下列說法不正確的一項是
D
D

A、實驗用砂和砂桶的總重力代替小車的拉力,要求小車包括砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量.
B、曲線I可能是平衡摩擦力過度
C、曲線II可能是平衡摩擦力不足
D、繩子不一定要和木板平面平行.

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