3．在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí)，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出：
（1）紙帶A、B、C、D、E、F、G這些點(diǎn)的艱巨如圖2所示，其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算：紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小1.50m/s2．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（2）一組同學(xué)在先保持盤及盤中的質(zhì)量一定，探究做加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法正確的是C．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
（3）在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，某位同學(xué)得到a-F關(guān)系分別如圖3所示（a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力）其原因是平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大．

分析 （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大��；
（2）平衡摩擦力時(shí)，不能掛盤；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行；小車的加速度應(yīng)由紙帶求出；
（3）當(dāng)F=0時(shí)，a≠0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大．

解答 解：（1）每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小a=$\frac{{x}_{DG}-{x}_{AD}}{9{T}^{2}}=\frac{0.14+0.155+0.1705-0.1255-0.11-0.0905}{0.09}$=1.50m/s2 ．
（2）A、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，是小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．故B錯(cuò)誤．
C、每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力．故C正確．
D、小車運(yùn)動(dòng)的加速度是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量，如果用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出，這是在直接運(yùn)用牛頓第二定律計(jì)算的，而我們實(shí)驗(yàn)是在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系．故D錯(cuò)誤．
故選：C
（3）當(dāng)F=0時(shí)，a≠0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大，即平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大了．
故答案為：（1）1.50；（2）C；（3）平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大

點(diǎn)評(píng) 教科書本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚，要提高應(yīng)用勻變速直線的規(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．

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

13．以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．已知阿伏伽德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和密度，可算出該氣體分子間的平均距離
B．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積容器壁碰撞的次數(shù)與單位體積的分子數(shù)和溫度有關(guān)
C．隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小，但斥力減小得快，合力表現(xiàn)為引力
D．物質(zhì)是晶體還是非晶體，比較可靠的辦法是從各向異性或各向同性來(lái)判斷
E．能量耗散從能量角度反應(yīng)出自然界的宏觀過(guò)程具有方向性

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的空間實(shí)驗(yàn)室所受到引力提供向心力，空間實(shí)驗(yàn)室里的物體都處于完全失重狀態(tài)，則能完成的實(shí)驗(yàn)是（　�。�
A．用天平測(cè)物體的質(zhì)量
B．用彈簧秤、刻度尺驗(yàn)證力的平行四邊形定則
C．用彈簧秤測(cè)物體的重力
D．驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．下面有關(guān)電、磁方面的知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)線是假想的，而磁感線是真實(shí)的
B．運(yùn)動(dòng)的電荷能形成電流，也能產(chǎn)生磁場(chǎng)
C．玻璃棒與絲綢摩擦后帶正電是絲綢上一些正電荷轉(zhuǎn)移到玻璃棒上
D．真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離不變而電荷量均增加為原來(lái)的n倍，則它們之間的靜電力變?yōu)樵瓉?lái)的n2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．如圖所示，在青海玉樹抗震救災(zāi)中，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行，已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與數(shù)值方向成θ角，設(shè)物資所受的空氣阻力為Ff，懸索對(duì)物資的拉力為FT，重力加速度為g，則（　�。�
A．Ff=mgsinθB．Ff=mgcosθC．FT=$\frac{mg}{tanθ}$D．FT=$\frac{mg}{cosθ}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．在汽車正常行駛時(shí)，以汽車為參考系（　�。�
A．路邊的樹是靜止的B．路邊的樹向后運(yùn)動(dòng)
C．汽車?yán)锏某丝褪沁\(yùn)動(dòng)的D．前方的汽車一定是運(yùn)動(dòng)的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．如圖所示，小明用與水平方向成θ角的輕繩拉木箱，沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩中拉力為F，則木箱所受合力大小為（　　）
A．0B．FC．FcosθD．Fsinθ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，現(xiàn)有如下一些操作：
（1）在實(shí)驗(yàn)中，要進(jìn)行“平衡摩擦力”的操作，下列說(shuō)法正確的是A
A．平衡摩擦力的目的是為了使小車受到的合外力等于小車受到繩子的拉力
B．平衡摩擦力的目的是為了使小車受到繩子的拉力等于所掛砂桶和砂子的總重力
C．平衡摩擦力時(shí)，不掛砂桶，小車上不連接紙帶，只通過(guò)改變斜面的傾角，使小車在斜面上能勻速下滑
D．平衡摩擦力時(shí)，不改斜面的傾角，繩子掛上質(zhì)量適當(dāng)?shù)纳巴埃剐≤囋谛泵嫔夏軇蛩傧禄?br />（2）保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，改變小車和砝碼的總質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作，得到對(duì)應(yīng)的加速度，這是為了探究“合外力不變，加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量的關(guān)系”．
（3）下圖是實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，A、B、C、D、F為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率50Hz，則小車的加速度0.40m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．
（1）圖2是給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=0.496m/s2（保留三位有效數(shù)字）．
（2）回答下列兩個(gè)問(wèn)題：
①為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有CD．（填入所選物理量前的字母）
A．木塊的長(zhǎng)度l　　　　　                    B．木板的質(zhì)量m1
C．滑塊的質(zhì)量m2                             D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
②測(cè)量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是天平．
（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{{{m_3}g-（{m_2}+{m_3}）a}}{{{m_2}g}}$（用所測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大（填“偏大”或“偏小”）．寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：沒(méi)有考慮打點(diǎn)計(jì)時(shí)器給紙帶的阻力、細(xì)線和滑輪間、以及空氣等阻力．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案