用下列裝置驗證小車的加速度與所受合力成正比.在光滑木板上兩個小車分別用細繩通過定滑輪與托盤相連,兩車后面分別連著細線,先用夾子夾住兩條線,打開夾子兩車同時運動,合上夾子同時停下.不計所有摩擦,繩對車的拉力近似等于托盤和砝碼的重力.回答下列問題:

(1)除了圖中的器材外,還需要______和______.
(2)研究加速度與合力的關系,應使______相同,______不同,先測量出兩車所掛托盤和砝碼的總重力分別是F1和F2,當兩車停止運動后,還需要測量______(并用字母表示),驗證關系式______是否成立.
(3)在上面測量中,認為小車的合力等于托盤和砝碼的重力,由此而產(chǎn)生的相對誤差要求不超過10%,所用小車的質(zhì)量是lkg,托盤和砝碼釣總質(zhì)量m應滿足條件______(保留兩位有效數(shù)字)

解:小車的質(zhì)量為M,托盤和砝碼的質(zhì)量為m,根據(jù)牛頓第二定律得:
對m:mg-F=ma
對M:F=Ma
解得:F==
產(chǎn)生的相對誤差要求不超過10%,所用小車的質(zhì)量是lkg,托盤和砝碼釣總質(zhì)量m應滿足條件m≤0.11kg
分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.
點評:實驗中可以把難以測量的物理量進行轉(zhuǎn)移,用實驗方便操作測量的物理量表示.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗中,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M與m的大小關系滿足
m《M
m《M
時,才可以認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,應將盤及盤中的砝碼用細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,應將裝砂的小桶用細繩繞過滑輪.
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系時,由于平衡摩擦力時操作不當,兩位同學得到的a-F關系分別如圖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

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

( I)在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”實驗中,某小組設計了如圖所示的實驗裝置.圖中上、下兩層水平軌道表面光滑,兩小車前端系上細線,細線跨過定滑輪并掛上砝碼盤,兩小車尾部細線連到控制裝置上,實驗時通過控制裝置使小車同時開始運動,然后同時停止.
(1)在安裝實驗裝置時,應調(diào)整滑輪的高度,使
細線與軌道平行
細線與軌道平行

(2)在實驗時,為減小系統(tǒng)誤差,應使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量
遠小于
遠小于
小車的質(zhì)量(選填“遠大于”、“遠小于”、“等于”).
(3)本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小,能這樣比較,是因為
兩小車都從靜止開始加速相同的時間,根據(jù)s=
1
2
at2
可得,s與a成正比
兩小車都從靜止開始加速相同的時間,根據(jù)s=
1
2
at2
可得,s與a成正比

( II)某同學用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”.彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向.

(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為
3.6
3.6
N.
(2)下列不必要的實驗要求是
D
D
(請?zhí)顚戇x項前對應的字母).
A.應測量重物M所受的重力
B.彈簧測力計應在使用前校零
C.拉線方向應與木板平面平行
D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置
(3)某次實驗中,該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,請您提出兩個解決辦法.
改變彈簧測力計B的方向,減小重物的質(zhì)量
改變彈簧測力計B的方向,減小重物的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?保定模擬)用下列裝置驗證小車的加速度與所受合力成正比.在光滑木板上兩個小車分別用細繩通過定滑輪與托盤相連,兩車后面分別連著細線,先用夾子夾住兩條線,打開夾子兩車同時運動,合上夾子同時停下.不計所有摩擦,繩對車的拉力近似等于托盤和砝碼的重力.回答下列問題:

(1)除了圖中的器材外,還需要
刻度尺
刻度尺
天平
天平

(2)研究加速度與合力的關系,應使
兩個小車的質(zhì)量相同
兩個小車的質(zhì)量相同
相同,
托盤和砝碼的總重力
托盤和砝碼的總重力
不同,先測量出兩車所掛托盤和砝碼的總重力分別是F1和F2,當兩車停止運動后,還需要測量
兩車的位移分別是S1、S2
兩車的位移分別是S1、S2
(并用字母表示),驗證關系式
F1
F2
=
S1
S2
F1
F2
=
S1
S2
是否成立.
(3)在上面測量中,認為小車的合力等于托盤和砝碼的重力,由此而產(chǎn)生的相對誤差要求不超過10%,所用小車的質(zhì)量是lkg,托盤和砝碼釣總質(zhì)量m應滿足條件
m≤0.11kg
m≤0.11kg
(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年河北省保定市高考物理摸底試卷(解析版) 題型:解答題

用下列裝置驗證小車的加速度與所受合力成正比.在光滑木板上兩個小車分別用細繩通過定滑輪與托盤相連,兩車后面分別連著細線,先用夾子夾住兩條線,打開夾子兩車同時運動,合上夾子同時停下.不計所有摩擦,繩對車的拉力近似等于托盤和砝碼的重力.回答下列問題:

(1)除了圖中的器材外,還需要______和______.
(2)研究加速度與合力的關系,應使______相同,______不同,先測量出兩車所掛托盤和砝碼的總重力分別是F1和F2,當兩車停止運動后,還需要測量______(并用字母表示),驗證關系式______是否成立.
(3)在上面測量中,認為小車的合力等于托盤和砝碼的重力,由此而產(chǎn)生的相對誤差要求不超過10%,所用小車的質(zhì)量是lkg,托盤和砝碼釣總質(zhì)量m應滿足條件______(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案