【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時,小王同學(xué)采用如圖裝置,如圖1中小車及砝碼的質(zhì)量用M表示,沙桶及沙的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出。

(1)往沙桶中加入一定量的沙子,當(dāng)Mm的大小關(guān)系滿足______時,可近似認為繩對小車的拉力大小等于沙桶和沙的重力;在釋放小車______(選填之前之后)接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點。

(2)在平衡摩擦力后,他用打點計時器打出的紙帶的一段如圖2,該紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標(biāo)出,打點計時器使用交流電的頻率是50Hz,則小車的加速度大小是______m/s2,當(dāng)打點計時器打B點時小車的速度是______m/s;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)小張同學(xué)用同一裝置做實驗,他們倆在同一坐標(biāo)系中畫出了a-F關(guān)系圖,如圖3,小張和小王同學(xué)做實驗,哪一個物理量是不同的______。

【答案】 之前 0.390 0.377 小車和砝碼的質(zhì)量

【解析】

(1)[1]假設(shè)小車和砝碼的加速度為,拉力為

對沙桶及沙:

對小車和砝碼:

聯(lián)立得:

故只有在的情況下近似認為拉力等于;

[2]由于人有反應(yīng)時間,為提高打出的有效點的個數(shù),應(yīng)該先接通電源,待打點穩(wěn)定后再接通電源。

(2)[3]紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔是,根據(jù)逐差法求解加速度:

,

[4]根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度得點的速度:

(3)[5]根據(jù)牛頓第二定律可知:

圖象的斜率等于小車和砝碼的質(zhì)量,所以兩人的實驗中小車和砝碼的質(zhì)量不同。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強磁場中,一個100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖所示,穿過該線圈的磁通量隨時間按正弦規(guī)律變化。則(

A. t0時,線圈位于中性面位置

B. t0.5 s時,線圈中的磁通量變化率為零

C. t0.8 s時,線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢處于減小的過程中

D. t1.0 s時,線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點從O點由靜止開始下滑,做勻加速直線運動,先后通過a、b、cd,下列說法不正確的是

A.質(zhì)點由O到達各點的時間之比tatbtctd=12

B.質(zhì)點通過各點的速率之比vavbvcvd=12

C.在斜面上運動的平均速度(為物體到達b點的速度)

D.在斜面上運動的平均速度vd為物體到達d點的速度)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中,所用裝置如圖3所示。某同學(xué)實驗后挑選出的紙帶如圖1所示。圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s。

計數(shù)點C對應(yīng)物體的瞬時速度為______________________m/s

整個運動過程中物體的加速度為______________________m/s2

一位同學(xué)實驗獲得幾組數(shù)據(jù)以后,采用圖像分析實驗數(shù)據(jù)。將相應(yīng)的力F和加速度a,在F—a圖中描點并擬合成一條直線,如圖2所示。你認為直線不過原點的可能原因是___________

A.鉤碼的質(zhì)量太大

B.未平衡摩擦力

C.平衡摩擦力時木板的傾角太小,未完全平衡

D.平衡摩擦力時木板的傾角太大,失去平衡

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用水平力F將木塊壓在豎直墻上,如圖所示,已知木塊重,木塊與墻壁之間的動摩擦因數(shù),以下說法正確的是  

A. 當(dāng)時,木塊沒有動,木塊受到的摩擦力為6N

B. 當(dāng)時,木塊沿墻面下滑,木塊受到的摩擦力為

C. 當(dāng)F變大時,木塊受到的摩擦力也會一直變大

D. 當(dāng)時,物體將向下做自由落體運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙水平桌面上有一物塊,其右側(cè)固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧另一端通過一細線跨過不計摩擦的定滑輪與鉤碼相連,系統(tǒng)保持靜止,下列說法正確的是(

A.彈簧有可能處于原長狀態(tài)

B.物塊對彈簧的拉力大于彈簧對物塊的拉力

C.彈簧對物塊的拉力等于桌面對物塊的摩擦力

D.桌面對物塊的作用力等于物塊的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于物理學(xué)的研究方法,下列說法中正確的是

A.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一段近似看成勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里運用了微元法

B.當(dāng)△t0時,稱做物體在時刻t的瞬時速度,應(yīng)用了比值定義物理量的方法

C.來描述速度變化快慢,采用了控制變量法

D.伽利略利用斜面實驗研究自由落體運動時,采用的是微小放大的思想方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做驗證力的平行四邊形定則的實驗裝置如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,OBOC為細繩.實驗的主要的步驟有:

A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;

B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;

C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達某一位置O,記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);

D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;

E.只用一只彈簧測力計,通過細繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示;

F.比較FF的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.

1)上述步驟中,有重要遺漏的步驟的序號是____________________;(填字母)

2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示,已知實驗過程中操作正確.

①乙圖中F1、F2F、F四個力,其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的實驗中.

②丙圖是測量中某一彈簧測力計的示數(shù),讀出該力大小為__________N.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質(zhì)量m=1kg的小球,小球分別與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連,此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對小球的彈力恰好為零.在剪斷輕繩的瞬間(g10m/s2,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力),下列說法中正確的是

A. 小球受到地面的彈力仍然為零

B. 小球立即向左運動,且a=8m/s2

C. 小球立即向左運動,且a=10m/s2

D. 小球仍然靜止

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