某實驗小組欲以圖甲所示實驗裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電磁打點(diǎn)計時器相連,小車的質(zhì)量為m1,小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2。
    
(1)下列說法正確的是(  )

A.實驗時先放開小車,再接通打點(diǎn)計時器的電源 
B.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力 
C.本實驗中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件 
D.在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時,應(yīng)作a-m1圖象 
(2)某同學(xué)平衡好摩擦阻力后,在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過多次改變砝碼重力,作出小車加速度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,則小車的質(zhì)量為________kg(結(jié)果取2位有效數(shù)字),小盤的質(zhì)量為________kg。
(3)實際上,在砝碼的重力越來越大時,小車的加速度不能無限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值為_______m/s2。

(1)C (2)2.0 ;0.06 ;(3)10 ( 9.8也可)

解析試題分析:(1)實驗時先接通打點(diǎn)計時器的電源,然后放開小車,選項A 錯誤;每次改變小車質(zhì)量時,沒必要重新平衡摩擦力,選項B錯誤;本實驗中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件,以保證小車所受的拉力近似等于鉤碼的重力,選項C 正確;在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時,應(yīng)作a-1/m1圖象,以保證圖線是直線,選項D 錯誤。(2)由圖線可知,故m="2.0" kg;由圖可知,當(dāng)盤中不放砝碼時,只有盤的重力使小車產(chǎn)生的加速度為0.3m/s2,故盤的重力為mg="Ma=2.0kg×0.3" m/s2=0.6N,故m=0.06kg;(3)實際上,在砝碼的重力越來越大時,小車的加速度不能無限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值即為重力加速度值,10m/s2.
考點(diǎn):驗證牛頓第二定律的實驗。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(10分)現(xiàn)有一電池,電動勢E約為9V,內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi),允許通過的最大電流為50mA。為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實驗。圖中R為電阻箱,阻值范圍為0~9999Ω;R0為保護(hù)電阻。

(1)(單選)可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實驗應(yīng)選用(   )
(A)20Ω,2.5W              (B)50Ω,1.0W
(C)150Ω,1.0W             (D)1500Ω,5.0W
(2)按照圖(a)所示的電路圖,將圖(b)所示的實物連接成實驗電路。
(3)接好電路,閉合電鍵后,調(diào)整電阻箱的阻值,記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,取得多組數(shù)據(jù),然后通過做出有關(guān)物理量的線性關(guān)系圖像,求得電源的電動勢E和內(nèi)阻r。
①請寫出所作線性圖像對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式____________________;
②圖(c)是作線性圖像的坐標(biāo)系,若縱軸表示的物理量是,請在坐標(biāo)系中定性地畫
出線性圖像。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動,重物落地后,物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn),相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz。

(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在相鄰計數(shù)點(diǎn)           之間某時刻開始減速。
(2)計數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為        m/s,計數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為      m/s。(保留三位有效數(shù)字)。
(3)物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為     m/s2,若電源的頻率高于50Hz,仍按電源頻率為50Hz計算,則加速度的計算結(jié)果比真實值         (填“偏大”或“偏小”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某實驗小組利用圖甲所示的電路同時測定定值電阻、電源電動勢及其內(nèi)阻.電路連接和各項操作均正確.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,小紅同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù),小明同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù),并根據(jù)各自數(shù)據(jù)畫出圖線如圖乙所示.

(1)圖乙中,圖線①是根據(jù)    (選 填“小紅”或“小明”)同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)畫出的.
(2)由圖可知,     Ω,     V,     Ω.當(dāng)滑動變阻器觸頭P位于最右端時,電源的輸出功率為     W.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某學(xué)生實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置,探究外力對滑塊做功與滑塊動能變化的關(guān)系。

(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=_________mm;實驗時將滑從圖甲所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電時間△t,在本次實驗中還需要測量滑塊(含遮光條)的質(zhì)量M、鉤碼的m和滑塊靜止時遮光條到光電門的距離L。
(2)本實驗中若M遠(yuǎn)大于m,外力對滑塊做功W的表達(dá)式為W=________________,滑塊(含遮光條)的動能變化量△Ek的表達(dá)式為△Ek =_____________。通過幾次實驗,若兩者在誤差允許的范圍內(nèi)相等,則說明合外力對滑塊做功等于滑塊動能的變化量。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,現(xiàn)除了有一個標(biāo)有“5V,2.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外,還有:
A、直流電源(電動勢約為5V,內(nèi)阻可不計)
B、直流電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
C、直流電流表(量程0~600mA,內(nèi)阻約為5Ω)
D、直流電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
E、直流電壓表(量程0~5V,內(nèi)阻約為10kΩ)
F、滑動變阻器(最大阻值10Ω,允許通過的最大電流為2A)
G、滑動變阻器(最大阻值1kΩ,允許通過的最大電流為0.5A)
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)
(1)實驗中電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用______,滑動變阻器應(yīng)選用_______(均用序號字母表示);
(2)某同學(xué)通過實驗正確地做出了小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示,F(xiàn)把實驗中使用的小燈泡接到如圖乙所示的電路中,其中電源電動勢為E=6V,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R=9Ω,此時燈泡的實際功率為_________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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(15分)“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗中實驗的裝置如圖所示,在實驗前應(yīng)(    )

A.將斜槽的末端切線調(diào)成水平
B.將木板校準(zhǔn)到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
C.小球每次必須從斜面上同一位置由靜止開始釋放
D.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O,作為小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,備有下列器材:
A.干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻小于1.5
B.電流表G(滿偏電流2mA,內(nèi)阻10
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約0.1
D.滑動變阻器R1(0~20,10A)
E.滑動變阻器R2(0~500,1A)
F.定值電阻R3=990
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
⑴為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,應(yīng)選用滑動變阻器       (填寫序號);
⑵請在下面所給的方框內(nèi)畫出利用本題提供的器材所設(shè)計的測量電池電動勢和內(nèi)阻的實驗電路原理圖;

⑶某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實驗測出了六組I1(電流表G的示數(shù))和I2(電流表A的示數(shù)),請在下圖的坐標(biāo)紙上作出I1和I2的關(guān)系圖線;

序號
 
1
 
2
 
3
 
4
 
5
 
6
 
I1/mA
 
1.40
 
1.36
 
1.35
 
1.28
 
1.20
 
1.07
 
I2/A
 
0.10
 
0.15
 
0.23
 
0.25
 
0.35
 
0.50
 

⑷根據(jù)圖線可得,被測電池的電動勢為      V,內(nèi)阻為      

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)用如圖所示實驗裝置來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)圖像不過原點(diǎn)的原因是________________;滑塊所受的滑動摩擦力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;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=________,計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值________(填“偏大”或“偏小”)。

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同步練習(xí)冊答案