精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
某學習小組用如圖（a）所示裝置驗證加速度與力的關系．小車通過細繩與鉤碼相連，固定在小車上的擋光片寬度為d，光電門傳感器固定在軌道上，為平衡摩擦力，他們將軌道調整為左高右低，如圖中所示．實驗時，將小車從某一位置由靜止釋放，通過光電門測出擋光片的擋光時間△t，將鉤碼的重力視為小車受到的拉力F．改變F，再次將小車從同一位置由靜止釋放，重復實驗，測得多組△t和F．他們在
1
△t2
-F坐標系中，通過Excel作圖，得到如圖（b）所示的點．
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（1）請在圖（b）中繪出
1
△t2
-F的關系圖象
（2）下列關于該圖象斜率的說法中正確的是
 

（A）斜率的大小與小車的質量有關       （B）斜率的大小與鉤碼的質量有關
（C）斜率的大小與小車釋放的位置有關    （D）斜率的大小與擋光片的寬度d有關
（3）該圖象在橫軸上有一段截距，為使圖象過坐標原點，下列措施中有效的是
 

（A）適當增大斜面左端的高度   （B）適當減小斜面左端的高度
（C）將斜面調整為水平        （D）將斜面調整為左低右高．
分析：（1）根據坐標系內描出的點作出圖象；
（2）求出圖象的函數表達式，然后分析答題；
（3）根據函數表達式分析答題．
解答：解：（1）根據坐標系內描出的點作出圖象，圖象如圖所示；
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（2）小車經過光電門時的速度v=
d
△t
，
設小車初位置到光電門的距離為s，
由勻變速運動的速度位移公式得：
v2=2as，由牛頓第二定律得：F=ma，
則：
1
△t2
=
2s
md2
F，圖象斜率k=
2s
md2
，
由k=
2s
md2
可知：
A、斜率的大小與小車的質量有關，故A正確；
B、斜率的大小與鉤碼的質量無關，故B錯誤；
C、斜率的大小與小車釋放的位置有關，故C正確；
D、斜率的大小與擋光片的寬度d有關，故D正確；
（3）由
1
△t2
=
2s
md2
F可知：適當增大斜面左端的高度可以使圖象過坐標原點，故A正確；
故答案為：（1）如圖所示；（2）ACD；（3）A．
點評：應用圖象法處理實驗數據是常用的方法，要掌握描點法作圖的方法，要掌握圖象法處理實驗數據的方法．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?孝感模擬）某研究性學習小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律．如圖（a）中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離s，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質量為m．
（1）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0=
s
g
2h2
s
g
2h2
．
（2）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量△EP=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
，動能的增加量△EK=
mg
4h2
?s2
mg
4h2
?s2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?甘肅二模）某研究性學習小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律．讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應該守恒，即
1
2
mv2=mgh．直接測量擺球到達B點的速度v比較困難．現讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v．
如圖（a）中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動．在地面上放上白紙，上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡．
用重錘線確定出A、B點的投影點N、M．重復實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊．用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律．已知重力加速度為g，小球的質量為m．
（1）根據圖（b）可以確定小球平拋時的水平射程為
65.0
65.0
cm．
（2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0=
x
g
2h2
x
g
2h2
．
（3）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量△EP=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
，動能的增加量△EK=
mgx2
4h2
mgx2
4h2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某學習小組用如圖1所示裝置探究“加速度和力的關系”．
該小組已經測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則：
（1）小車的實際加速度可以表示為
 
（用題中所給物理量表示）
（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可在坐標紙上畫出a-F關系的點跡（如圖2所示）．經過分析，發(fā)現這些點跡存在一些問題，產生的主要原因可能是
 

A．軌道與水平方向夾角太大
B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力
C．所掛鉤碼的總質量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢
D．所用小車的質量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①在測定金屬絲電阻率的實驗中，某同學用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，一次的測量結果如圖所示．圖1中讀數為
 
mm．
②用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行電阻
 
．圖2是測某一電阻時表盤指針位置，是用×100的倍率則此電阻的阻值為
 
為了提高測量的精度，應選擇
 
的倍率更好．（從×1、×10、×1K中選�。�
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（2）某同學用圖a所示電路，描繪小燈泡的伏安特性曲線．可用的器材如下：
電源（電動勢3V，內阻1Ω）、電鍵、滑動變阻器（最大阻值20Ω）、電壓表、電流表、小燈泡、導線若干．實驗中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的U-I圖象如圖b所示．
①由圖可知小燈泡的電阻隨溫度升高而
 
（填“變大”“變小”或“不變”）．
②請在圖c虛線框中畫出與實物電路相應的電路圖．
③若某次連接時，把AB間的導線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動滑片發(fā)現都不能使小燈泡完全熄滅．則此時的電路中，當滑動變阻器的滑片移到
 
．（選填“最左端”、“正中間”或“最右端”）時．小燈泡獲得的最小功率是
 
W．（結果保留兩位有效數字）
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（3）某學習小組用如圖甲所示的實驗裝置探究動能定理，已知小車的質量為M，沙和小桶的總質量為m，實驗中小桶未到達地
面，要完成該實驗，請回答下列問題：
①實驗時為保證小車受到的拉力大小與沙和小桶的總重力大小近似相等，沙和小桶的總質量遠小于滑塊質量，實驗時為保證小車受到的細線拉力等于小車所受的合外力，需要的操作是
 
．
②在滿足第①問的條件下，若通過實驗得到紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E為計數點，相鄰兩點間的時間間隔為T當地重力加速度為g，相鄰計數點間的距離x1，x2，x3，4其中B點和D點對應時刻小車的瞬時速度用vB和vD表示，則vB=
 
．小車的運動中對應紙帶打B、D兩點間的過程，動能變化量表達式△EK=
 
（用M，vB和vD表示）；小車合外力的功表達式W=
 
．在多組實驗數據基礎上，分析小車合外力的功與動能變化量的關系為W=△EK
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