某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究加速度與物體質(zhì)量、物體所受力的關(guān)系.滑道水平,用鉤碼所受的重力作為滑塊所受的拉力,得到滑塊的加速度與拉力的關(guān)系圖像。重力加速度為g=10 m/s2

(1)圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是________________;滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力f=________N。
(2)隨著拉力F的增大,圖像明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因是________。
(3)若拉力F無(wú)限增大,圖像將趨于________,加速度a=________m/s2。
(4)滑塊的質(zhì)量M=________kg;滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________,計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)。

(1)沒(méi)有平衡摩擦力(2)所掛鉤碼的質(zhì)量太大(3)一條水平直線(4)0.3kg;;偏大

解析試題分析:(1)從圖中可得滑塊受到的合外力不為零時(shí),加速度卻為零,所以需要一定的力來(lái)平衡摩擦力,故原因是沒(méi)有平衡摩擦力
(2)當(dāng)鉤碼重力太大時(shí),鉤碼向下的加速度會(huì)明顯增大,此時(shí)繩中張力會(huì)明顯小于鉤碼重力,合外力測(cè)量值偏大,
(3)設(shè)滑塊的質(zhì)量為M,鉤碼的質(zhì)量為m,滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力為f,根據(jù)牛頓第二定律得,解得,當(dāng)時(shí)為定值,圖像趨于一條水平直線;
(4)由圖像可知當(dāng)F=2N時(shí),,此數(shù)據(jù)不在圖線的直線部分,說(shuō)明不滿足的條件,由得m=0.2kg,再根據(jù)牛頓第二定律可得,帶入數(shù)據(jù)可得,故由得:
上述分析中,f=1N應(yīng)包含紙帶和限位孔之間的摩擦力,所以在利用計(jì)算滑動(dòng)摩擦力時(shí),計(jì)算值比真實(shí)的要偏大
考點(diǎn):考查了驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)

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:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車(chē),B為裝有砝碼的小盤(pán),C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車(chē)通過(guò)紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,小車(chē)的質(zhì)量為m1,小盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為m2
    
(1)下列說(shuō)法正確的是( 。

A.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 
B.每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力 
C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件 
D.在用圖象探究小車(chē)加速度與受力的關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-m1圖象 
(2)某同學(xué)平衡好摩擦阻力后,在保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下,通過(guò)多次改變砝碼重力,作出小車(chē)加速度a與砝碼重力F的圖象如圖乙所示.若牛頓第二定律成立,重力加速度g=10 m/s2,則小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)_______kg(結(jié)果取2位有效數(shù)字),小盤(pán)的質(zhì)量為_(kāi)_______kg。
(3)實(shí)際上,在砝碼的重力越來(lái)越大時(shí),小車(chē)的加速度不能無(wú)限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值為_(kāi)______m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)要測(cè)定一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,實(shí)驗(yàn)器材有:一只電阻箱(阻值用表示),一個(gè)電流表(讀數(shù)用I表示),一只開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。
①用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖示器材連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路。
②實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式是           (用r、、表示)。
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)作出如圖所示的—R圖像,則由圖像可求得,該電源的電動(dòng)勢(shì)      V,內(nèi)阻        Ω (結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) ?紤]電流表內(nèi)阻的影響,則電池電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻真實(shí)值與測(cè)量值的大小比較,E________E測(cè), r________r測(cè)。(填“大于”, “小于”, “等于”)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”研究,細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和重物,小車(chē)在細(xì)線的拉力作用下自左向右運(yùn)動(dòng).將光電門(mén)1、2分別固定在木板上B、C兩點(diǎn),用它們可以準(zhǔn)確地記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間.

(1)未懸掛重物時(shí),利用現(xiàn)有條件怎樣操作并判定小車(chē)與木板間的摩擦力已經(jīng)得到平衡?_____________
(2)撤去光電門(mén)1,保持小車(chē)質(zhì)量M不變,不斷改變重物的質(zhì)量m,每次讓小車(chē)都從同一位置A點(diǎn)由靜止釋放,得到小車(chē)遮光條通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間t;記錄數(shù)據(jù),利用測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,橫軸用重物質(zhì)量m,若要得到一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,則縱軸應(yīng)用    (填“”、“”、“”或“”)表示,若得到的確為一直線,則由圖線得出結(jié)論    .
(3) 在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組數(shù)據(jù),并按照第(2)問(wèn)中的坐標(biāo)系描點(diǎn)作圖,發(fā)現(xiàn)直線在末端發(fā)生彎曲,則此結(jié)果對(duì)應(yīng)于下圖中的圖    (填“甲”或“乙”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)某科技活動(dòng)小組,為了撰寫(xiě)關(guān)于未知材料電阻率的實(shí)踐報(bào)告,設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻率(被測(cè)電阻絲Rx的阻值約為10Ω)的實(shí)驗(yàn)方案,可提供的器材有:
A.電流計(jì)G,內(nèi)阻Rg=120Ω,滿偏電流Ig=3mA
B.電流計(jì)A1,內(nèi)阻0.4Ω,量程0~0.6A
C.電流計(jì)A2,內(nèi)阻約為0.1Ω,量程為0~3A
D.螺旋測(cè)微器
E.電阻箱R0(0~9999Ω,0.5A)
F.滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω,2A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(0~500Ω,1A)
H.電池組(4.5V,0.05Ω)
I.一個(gè)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

(1)為了很好的完成實(shí)驗(yàn),電流表應(yīng)選擇 _________ ,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 _________ .(A﹣G選項(xiàng))
(2)圖示是用螺旋測(cè)微器得的材料電阻絲的直徑,其讀數(shù)為d= _________ mm.
(3)現(xiàn)將電流表G與電阻箱R0串聯(lián),將其改裝成一個(gè)量程為4.5V的電壓表,需將電阻箱R0的阻值調(diào)為 _________ Ω.請(qǐng)用改裝完成的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻率的實(shí)驗(yàn)電路,根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要,請(qǐng)將方框內(nèi)的電路圖補(bǔ)畫(huà)完整.
(4)如果電阻絲的長(zhǎng)度用L表示,電路閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適的位置,電流計(jì)的示數(shù)為I1,電流表的示數(shù)為I2,請(qǐng)用已知量和測(cè)量量(字母符號(hào))寫(xiě)出計(jì)算電阻率的精確表達(dá)式ρ= _________ 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲)所示,已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm,雙縫與屏的距離L2=700mm,雙縫間距d=0.25mm。用測(cè)量頭來(lái)測(cè)量亮紋中心的距離。測(cè)量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃板左右移動(dòng),讓分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)亮紋的中心(如圖(乙)所示),記下此時(shí)手輪上的讀數(shù),轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)另一條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。

①分劃板的中心刻線分別對(duì)準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時(shí),手輪上的讀數(shù)如圖(丙)所示,則對(duì)準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=_______mm、對(duì)準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=_______mm
②寫(xiě)出計(jì)算波長(zhǎng)λ的表達(dá)式,λ=_________(用符號(hào)表示),λ=_____nm(保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分 )如圖為某同學(xué)“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)電路,小燈泡規(guī)格(3.8V,0.3A),各元件均能正常工作。

(1)該同學(xué)按圖示連接,兩電表都有示數(shù),但電壓表示數(shù)無(wú)法調(diào)節(jié)到零。由實(shí)物連接圖可知,連接電路時(shí)有問(wèn)題的器材是     (請(qǐng)選擇器材編號(hào))
A.電壓表          B.小燈泡    C.滑動(dòng)變阻器      D.開(kāi)關(guān)
(2)請(qǐng)?jiān)诖痤}紙相應(yīng)位置畫(huà)出能解決(1)中所存在問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)電路圖;
(3)解決第(1)中問(wèn)題后,該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得以下數(shù)據(jù),請(qǐng)你據(jù)此在答題紙相應(yīng)位置作出小燈泡電壓隨電流變化的曲線;

 實(shí)驗(yàn)次數(shù)
物理量
1
2
3
4
5
6
7
U / V
0
0.10
0.30
0.60
1.20
1.80
2.40
I / A
0
0.050
0.080
0.100
0.125
0.160
0.180
 
(4)理論上電壓從0逐漸增加到2.5V和從2.5V逐漸減小到0的兩個(gè)測(cè)量過(guò)程中,在電壓表示數(shù)相同時(shí),電流表示數(shù)應(yīng)該略有不同。該同學(xué)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí),正值寒冬,氣溫很低,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)調(diào)到相同情況下,所對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)幾乎一樣。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析可能的原因?     (寫(xiě)出一條即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

小寧同學(xué)嘗試用新鮮的馬鈴薯來(lái)當(dāng)“電池”,并想測(cè)定該“電池”的電動(dòng)勢(shì)。
實(shí)驗(yàn)室提供:靈敏電流計(jì)G(內(nèi)阻未知,量程為300μA) ,電阻箱(0—9999.9Ω),鋅板、鉛板各一塊,開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線若干。按照?qǐng)D1連好電路來(lái)測(cè)量該“馬鈴薯電池”的電動(dòng)勢(shì),調(diào)節(jié)電阻箱,得到了多組數(shù)據(jù),可求出該電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)。利用該電路求得的電池的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)與真實(shí)值E之間的關(guān)系為E測(cè)    E(填“大于”、“小于”或 “等于”)

(2)小華認(rèn)為利用第(1)題的電路也可以求得電池的內(nèi)電阻,但是由于G表內(nèi)阻未知,不是很精確,為了精確測(cè)量出電池的內(nèi)電阻應(yīng)先測(cè)出G表內(nèi)阻Rg。他按照?qǐng)D2連好電路(其中電位器相當(dāng)于阻值極大的滑動(dòng)變阻器,G1、G2為與G完全相同的電表),請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇驁D中畫(huà)出圖2中的電路原理圖。實(shí)驗(yàn)中的具體操作如下:

①S1閉合前,調(diào)節(jié)電位器阻值達(dá)到最大,閉合S1、S2,斷開(kāi)S3
②調(diào)節(jié)電位器使G1、G2示數(shù)均為I=200μA;
③保持電位器阻值不變,閉合S1、S3,斷開(kāi)S2;
④調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使G1示數(shù)μA;
⑤讀出電阻箱的數(shù)值R。
通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以求得電流表G1的內(nèi)阻為                   ,本實(shí)驗(yàn)采是的是             的物理思想。
(3)小明想利用圖像法處理(1)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),更為精確地測(cè)量該“馬鈴薯電池”電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蚶镌O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

①為了測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,我們通常采用如圖甲所示電路,請(qǐng)你根據(jù)甲電路圖用筆
線代替導(dǎo)線將乙實(shí)物圖連接完整。

因本實(shí)驗(yàn)原理不夠完善而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是              .
②為了消除這一系統(tǒng)誤差,某同學(xué)選用兩架量程適當(dāng)?shù)碾娏鞅恚瓵1(內(nèi)阻未知)、A2(內(nèi)阻等于RA)以及定值電阻R0,設(shè)計(jì)了如圖丙所示的測(cè)量電路,該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路,多次改變滑動(dòng)變阻器尺的阻值,分別讀出兩電流表A1、A2的相應(yīng)示數(shù)I1、I2,以I1為縱坐標(biāo),I2為橫坐標(biāo),畫(huà)出I1與I2的關(guān)系圖象,若由圖象得到斜率為K,直線在縱軸上的截距為a,則被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=      ;內(nèi)阻r=       。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案