1.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.
 
(1)關(guān)于此實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是BCD
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將砝碼盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼通過(guò)定滑輪拴在小車(chē)上
B.連接砝碼盤(pán)和小車(chē)的細(xì)繩應(yīng)跟長(zhǎng)木板保持平行
C.平衡摩擦力后,長(zhǎng)木板的位置不能移動(dòng)
D.小車(chē)釋放前應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,且應(yīng)先接通電源再釋放小車(chē)
(2)在平衡小車(chē)與桌面之間摩擦力的過(guò)程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s.從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離.該小車(chē)的加速度a=0.16m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)平衡摩擦力后,掛上砝碼盤(pán),然后每次取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中,測(cè)量小車(chē)的加速度.小車(chē)的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:
砝碼盤(pán)中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a(m•s-20.691.181.662.182.70
請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖象.
(3)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn).請(qǐng)說(shuō)明主要原因.
 原因:平衡摩擦力過(guò)大.

分析 (1)實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,要使細(xì)線(xiàn)與木板平行,根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題.
(2)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大;
(3)使用描點(diǎn)發(fā)即可在坐標(biāo)系中作出a-F的關(guān)系圖象;
(4)分析圖示圖象,根據(jù)圖象特點(diǎn)應(yīng)用牛頓第二定律分析原因.

解答 解:(1)A、平衡摩擦力時(shí),不應(yīng)將砝碼盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼通過(guò)定滑輪拴在小車(chē)上,故A錯(cuò)誤;
B、平衡摩擦力后為使小車(chē)受到的合力等于細(xì)繩的拉力,連接砝碼盤(pán)和小車(chē)的細(xì)繩應(yīng)跟長(zhǎng)木板保持平行,故B正確;
C、平衡摩擦力后,小車(chē)重力沿斜面的分力與摩擦力合力為零,長(zhǎng)木板的位置不能移動(dòng),故C正確;
D、小車(chē)釋放前應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,且應(yīng)先接通電源再釋放小車(chē),故D正確;故選BCD;
(2)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s.每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔:t=0.02×5=0.1s;
由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論:△x=at2可知,加速度:a=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2{t}^{2}}$=$\frac{(3.83-3.52)×1{0}^{-2}m}{2×(0.1s)^{2}}$≈0.16m/s2;
(3)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn),然后作出圖象如圖所示:

(4)從圖中圖線(xiàn)可發(fā)現(xiàn)當(dāng)拉力F等于0時(shí),加速度大于0,所以實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題可能是:平衡摩擦力過(guò)大造成的.
故答案為:(1)BCD;(2)0.16;(3)圖象如圖所示;(4)平衡摩擦力過(guò)大.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、求加速度、作圖象、圖象分析等問(wèn)題;知道實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等基礎(chǔ)知識(shí)即可解題;要提高應(yīng)用勻變速直線(xiàn)的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.正確理解控制變量法的應(yīng)用即可解答.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.甲、乙兩物體在 t=0 時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一位置沿 x 軸運(yùn)動(dòng),其 v-t 圖象如圖所示,則以下 說(shuō)法正確的是(  )
A.甲、乙在 t=1到 t=4s之間沿同一方向運(yùn)動(dòng)
B.乙在 t=0到 t=7s之間的位移為零
C.甲在 t=0到 t=4s之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
D.甲、乙在 t=6s時(shí)的加速度方向不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.如圖為高速公路入口的簡(jiǎn)化示意圖.駕駛員在入口A取卡處取得通行卡后,駕駛轎車(chē)靜止開(kāi)始勻加速通過(guò)水平直道AB,再沿上坡路段BC勻加速運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)進(jìn)入高架主路(通過(guò)B點(diǎn)前后速率不變).已知轎車(chē)和駕駛員的總質(zhì)量m=2×103kg,從A運(yùn)動(dòng)到B經(jīng)歷的時(shí)間t=4s,經(jīng)過(guò)B處的速度v1=10m/s,BC段長(zhǎng)L=l00m.到達(dá)C處的速度v2=20m/s.假設(shè)在行駛過(guò)程中受到的阻力Ff恒定,且大小為2×103N.
求:
(1)轎車(chē)在上坡段BC運(yùn)動(dòng)的加速度a1大。
(2)轎車(chē)在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度a2大小和牽引力F大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示,細(xì)線(xiàn)的一端系一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在傾角為θ的光滑斜面頂端,細(xì)線(xiàn)與斜面平行.斜面置于以加速度a豎直向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的電梯中,小球始終靜止在斜面上,則小球受到細(xì)線(xiàn)的拉力T和斜面的支持力FN大小分別為(重力加速度為g)( 。
A.T=m(g+a)cosθFN=m(g+a)sinθB.T=m(g+a)sinθFN=m(g+a)cosθ
C.T=m(g-a)cosθFN=m(g-a)sinθD.T=m(g-a)sinθFN=m(g-a)cosθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)準(zhǔn)備了下列器材:A.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、B.細(xì)線(xiàn)、C.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、D.紙帶與復(fù)寫(xiě)紙、E.導(dǎo)線(xiàn)、F.開(kāi)關(guān)、G.鉛蓄電池、H.托盤(pán)(質(zhì)量不計(jì))、I.砝碼(質(zhì)量已知)、J.低壓交流電源.
(1)你認(rèn)為該同學(xué)準(zhǔn)備的器材中哪些不需要?G(填寫(xiě)相對(duì)應(yīng)的字母)
(2)要完成實(shí)驗(yàn)還需哪些器材?小車(chē)、刻度尺;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪出的a-F圖象如圖所示.請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)圖象分析,實(shí)驗(yàn)中漏掉的步驟是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.如表是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)”所得到的數(shù)據(jù).
次數(shù)質(zhì)量m/kg受力F/N加速度a/(m•s-2
10.50.25
20.50
31.00
41.0
51.5
若利用前三組數(shù)據(jù)探究加速度與受力的關(guān)系,則2、3組數(shù)據(jù)中物體的質(zhì)量分別為0.5kg、0.5kg;若利用后三組數(shù)據(jù)探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系,則4、5組數(shù)據(jù)中物體所受的力分別為1.00N,1.00N.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.某電視臺(tái)的娛樂(lè)節(jié)目中,有一個(gè)拉板塊的雙人游戲,考驗(yàn)兩人的默契度.如圖所示,質(zhì)量M=0.40kg的長(zhǎng)木板靠在豎直墻面上,木板右下方有一質(zhì)量m=0.80kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),木板與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.10,滑塊與木板間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ2=0.30,滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2.現(xiàn)一人用水平向左的恒力F1作用在滑塊上,另一人用豎直恒力F2向上的恒力拉動(dòng)滑塊,使滑塊從地面由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng).
(1)為使木板能向上運(yùn)動(dòng),求F1必須滿(mǎn)足什么條件?
(2)若F1=22N,為使滑塊與木板能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),求F2必須滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí),采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足m<<M時(shí),才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力.
(2)某一組同學(xué)先保持盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量m一定來(lái)做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是B.
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B.每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開(kāi)小車(chē),再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.用天平測(cè)出m以及小車(chē)質(zhì)量M,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
(3)另兩組同學(xué)保持小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象分別如圖2和圖3所示,其原因分別是:
圖2:不滿(mǎn)足m<<M;
圖3:沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

11.如圖所示,物體用兩根細(xì)繩懸掛,兩繩對(duì)物體拉力的合力的方向豎直向上.若已知繩OA對(duì)物體的拉力為10N,則兩繩拉力的合力等于20N,繩OB對(duì)物體的拉力為10$\sqrt{3}$N.

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同步練習(xí)冊(cè)答案