在“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的裝置圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

(1)實(shí)驗(yàn)中,需要在木板的右端墊上一個(gè)小木塊,其目的是_________________________;
(2)實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為M,砝碼(包括砝碼盤(pán))的質(zhì)量為m,若要將砝碼(包括砝碼盤(pán))的重力大小作為小車(chē)所受拉力F的大小,這樣做的前提條件是                  .
(3)在實(shí)驗(yàn)操作中,下列說(shuō)法正確的是____________ (填序號(hào))
A.求小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),可用天平測(cè)出小盤(pán)和砝碼的質(zhì)量M′和m′,以及小車(chē)質(zhì)量M,直接用公式a=求出
B.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開(kāi)小車(chē)
C.每改變一次小車(chē)的質(zhì)量,都需要改變墊入的小木塊的厚度
D.先保持小車(chē)質(zhì)量不變,研究加速度與力的關(guān)系;再保持小車(chē)受力不變, 研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
( 1)平衡摩擦力 (2)m<<M (3)BD

試題分析:(1)由于小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)遇到阻力,所以要平衡摩擦力,而平衡摩擦力的方法就是在木板的右端墊上一個(gè)小木塊,讓木板成斜面,這樣重力沿斜面的分力就可以與阻力平衡了。
(2)由于小車(chē)加速下降,處于失重狀態(tài),拉力小于重力,故要使拉力接近勾碼的重力,以及要使勾碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.
(3)本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證牛頓第二定律,所以不能用牛頓第二定律來(lái)求加速度,所以A錯(cuò);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源然后再放開(kāi)小車(chē),故B正確;由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ,故tanθ=μ.所以無(wú)論小車(chē)的質(zhì)量是否改變,小車(chē)所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車(chē)的重力沿斜面的分力,改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)不需要重新平衡摩擦力,故C錯(cuò)誤.探究加速度與力的關(guān)系時(shí),要控制小車(chē)質(zhì)量不變而改變拉力大小;探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)控制拉力不變而改變小車(chē)質(zhì)量,故D正確。
這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度大小為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的長(zhǎng)度h;
③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D;
④重復(fù)步驟③,共做10次;
⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C ′ 的距離s。
⑴用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:
(Ⅰ)物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=             
(Ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=            ;
(Ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf =          ;
(Ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=             。
⑵回答下列問(wèn)題:
(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是                         。
(Ⅱ)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是                            ________________。(寫(xiě)出一個(gè)可能的原因即可)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中
①某小組同學(xué)用如圖所示裝置,采用控制變量法來(lái)研究在小車(chē)質(zhì)量不變的情況下,小車(chē)加速度與小車(chē)受力的關(guān)系.下列措施中正確的是(  )

A.平衡摩擦力的方法就是將木板一端墊高,在塑料小桶中添加砝碼,使小車(chē)在繩的拉力作用下能勻速運(yùn)動(dòng)
B.每次改變小車(chē)所受的拉力時(shí),不需要重新平衡摩擦力
C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車(chē),然后打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.在每次實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)使小車(chē)和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小桶的總質(zhì)量
②如圖所示是某一次打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶.取計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G.紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén) = 0.10s,用刻度尺測(cè)量出各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為AB=1.50cm,BC="3.88" cm,CD="6.26" cm,DE="8.67" cm,EF="11.08" cm,F(xiàn)G=13.49cm,則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小a =  m/s2,打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小v C =      m/s.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

③某同學(xué)測(cè)得小車(chē)的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示:(小車(chē)質(zhì)量保持不變)
F/N
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
a/ m/s2
0.30
0.40
0.48
0.60
0.72
請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上作出a-F圖象;圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是_________.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),采用如右圖所示裝置可以得到小車(chē)和小盤(pán)的質(zhì)量,步驟如下:

(1)取一盒總質(zhì)量為m0=0.2kg的砝碼放置在小車(chē)上,不掛小盤(pán),調(diào)節(jié)斜木板的傾角,使小車(chē)能勻速滑下;
(2)掛上小盤(pán),使小車(chē)無(wú)初速滑下,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶,并根據(jù)紙帶計(jì)算加速度;
(3)從小車(chē)上取質(zhì)量為mx的砝碼放到小盤(pán)中,重復(fù)步驟(2),測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度;
(4)改變mx的大小,重復(fù)步驟(3),得到mx及a的數(shù)據(jù),作出a—mx的圖線;
步驟(1)中調(diào)節(jié)木板的傾角使小車(chē)能勻速下滑的目的是______________________________.
通過(guò)實(shí)驗(yàn)判斷小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)的依據(jù)是__________________________________.
該實(shí)驗(yàn)中是否應(yīng)該滿足小車(chē)和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤(pán)和砝碼的質(zhì)量?___________(選填“是”或“否”)
若求得圖線的斜率k=25m/(kg·s2),截距b=0.5m/s2,g取10m/s2,則可知小盤(pán)的質(zhì)量m1=________________kg,小車(chē)的質(zhì)量m2=_______________kg.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(7分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置“探究當(dāng)合外力一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”。

(1)由上圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門(mén)中心之間的距離s=24 cm,由下圖中游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=________ cm。該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí),將滑塊從如圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt1,遮光條通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt2,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1=________,滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2=________,則滑塊的加速度的表達(dá)式a=__________________________。(以上表達(dá)式均用字母表示)

(2)在本次實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變滑塊質(zhì)量共做了6次實(shí)驗(yàn),得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)谙聢D的坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出相應(yīng)的a -圖象。
m / g
250
300
350
400
500
800
 /(kg-1)
4.0
3.3
2.9
2.5
2.0
1.3
a /(m·s-2
2.0
1.7
1.3
1.2
1.0
0.6

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)“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)某同學(xué)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)的周期為T(mén).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),標(biāo)上1、2、3、4、5、6、7、8,測(cè)量并計(jì)算出的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離如下表:
 
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
距離(cm)
3.52
3.68
3. 83
3.91
4.16
4.32
4.47
該同學(xué)分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)有一距離計(jì)算錯(cuò)了,這段距離是        (填符號(hào)).該同學(xué)剔除該數(shù)據(jù)后,利用其它6個(gè)數(shù)據(jù)正確計(jì)算出了加速度.該同學(xué)計(jì)算加速度的表達(dá)式為          .  
(2)平衡摩擦力后,將5個(gè)相同的砝碼都放在小車(chē)上.掛上砝碼盤(pán),然后每次從小車(chē)上取一個(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)如下表:
砝碼盤(pán)中砝碼總重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s-2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下圖中作出a-F的關(guān)系圖象.

②該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是     ,根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過(guò)原點(diǎn),對(duì)照本實(shí)驗(yàn)提供數(shù)據(jù),分析主要原因是     

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(2分)如圖所示,用螺旋測(cè)微器測(cè)量一電阻絲的直徑,其讀數(shù)為     mm。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)未畫(huà)出),如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是頻率為50Hz的交流電源,計(jì)數(shù)點(diǎn)問(wèn)的距離依次為S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4="7" .10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm

(1)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)A時(shí)紙帶的速度為V1=_____________m/s;
(2)若計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離依次用S1、S2、S3、S、S5、S6表示,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔用T表示,用逐差法求加速度的表達(dá)式為:a=_________,代入數(shù)據(jù)后,加速度大小為_(kāi)________m/s。(以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是 cm,圖乙中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是 mm。

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同步練習(xí)冊(cè)答案