某實驗小組設(shè)計了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實驗,實驗裝置如圖所示。已知小車的質(zhì)量為500克,g 取10m/s2,不計繩與滑輪間的摩擦。實驗步驟如下:

(1)細(xì)繩一端系在小車上,另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤。

(2)在盤中放入質(zhì)量為m的砝碼,用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高,調(diào)整木板傾角,恰好使小車沿木板勻速下滑。

(3)保持木板傾角不變,取下砝碼盤,將紙帶與小車相連,并穿過打點計時器的限位孔,接通打點計時器電源后,釋放小車。

(4)取下紙帶后,在下表中記錄了砝碼的質(zhì)量m和對應(yīng)的小車加速度a。

(5)改變盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)(2)(3)步驟進(jìn)行實驗。

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

m / kg

0.02

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.10

1.40

1.79

2.01

2.20

2.38

2.61

3.02

① 在坐標(biāo)紙上作出a----mg圖象。

②上述圖象不過坐標(biāo)原點的原因是:                              。  

③根據(jù)(1)問中的圖象還能求解哪些物理量?其大小為多少?

                                        

④你認(rèn)為本次實驗中小車的質(zhì)量是否要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量:    (填“是”或“否”)。

 

【答案】

② 沒有考慮砝碼盤的質(zhì)量 ③砝碼盤的質(zhì)量 0.05kg ④是

【解析】

試題分析:根據(jù)題意已經(jīng)平衡過摩擦,圖像可知,在沒有砝碼時都能夠出現(xiàn)加速度,說明有合外力,即沒有考慮砝碼盤的質(zhì)量,砝碼盤的重力充當(dāng)合外力了。通過截距可知mg=Ma,即m=Ma/g=0.05kg.考慮整體則,因此需要小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量

考點:圖像法、實現(xiàn)誤差分析

點評:本題考察了探究加速度與合外力實驗中的注意事項。并且考察了在整個過程中的誤差分析,結(jié)合圖像分析鉤碼盤的重力的方法。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星,實現(xiàn)了國人百年奔月的夢想.
(1)如圖1是某同學(xué)對“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞月運行的可能軌道的猜想,其中不可能實現(xiàn)的是哪個圖對應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

(2)如果宇航員在月球表面上,測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t;測出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時的周期是T,已知萬有引力常量為G.請你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運行情況時猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時,由于月球的遮擋,在地球上總有一段時間接收不到衛(wèi)星發(fā)來的微波信號.為了驗證自己的猜想,他們設(shè)計了如圖2所示的電腦模擬實驗:固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實了他們的猜想是正確的.
在實驗中他們設(shè)計和測量的各類數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運行的周期為T,軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L=180r.請你求出:在這個模擬實驗中,衛(wèi)星繞月球運行一個周期的時間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號的時間(萬有引力恒量為G,cos89°=
190
).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星,實現(xiàn)了國人百年奔月的夢想.
(1)如圖1是某同學(xué)對“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞月運行的可能軌道的猜想,其中不可能實現(xiàn)的是哪個圖對應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

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(2)如果宇航員在月球表面上,測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t;測出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時的周期是T,已知萬有引力常量為G.請你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運行情況時猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時,由于月球的遮擋,在地球上總有一段時間接收不到衛(wèi)星發(fā)來的微波信號.為了驗證自己的猜想,他們設(shè)計了如圖2所示的電腦模擬實驗:固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實了他們的猜想是正確的.
在實驗中他們設(shè)計和測量的各類數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運行的周期為T,軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L=180r.請你求出:在這個模擬實驗中,衛(wèi)星繞月球運行一個周期的時間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號的時間(萬有引力恒量為G,cos89°=
1
90
).

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科目:高中物理 來源:2007-2008學(xué)年江蘇省徐州市高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星,實現(xiàn)了國人百年奔月的夢想.
(1)如圖1是某同學(xué)對“嫦娥一號”探月衛(wèi)星繞月運行的可能軌道的猜想,其中不可能實現(xiàn)的是哪個圖對應(yīng)的軌道,你的理由是什么?

(2)如果宇航員在月球表面上,測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t;測出繞月衛(wèi)星在靠近月球表面圓軌道上飛行時的周期是T,已知萬有引力常量為G.請你用上述各量推導(dǎo)出月球質(zhì)量的表達(dá)式.
(3)某學(xué)校物理興趣小組研究“嫦娥一號”探月衛(wèi)星的發(fā)射和運行情況時猜想:衛(wèi)星要把拍攝到的各種圖片信息,持續(xù)不斷地用微波發(fā)回地面時,由于月球的遮擋,在地球上總有一段時間接收不到衛(wèi)星發(fā)來的微波信號.為了驗證自己的猜想,他們設(shè)計了如圖2所示的電腦模擬實驗:固定地球和月球模型,讓衛(wèi)星繞月旋轉(zhuǎn),在地球上安裝微波接收器,證實了他們的猜想是正確的.
在實驗中他們設(shè)計和測量的各類數(shù)據(jù)是:地球、月球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為m、m和m衛(wèi),衛(wèi)星繞月球運行的周期為T,軌道半徑為r衛(wèi)=2r,地球和月球的半徑分別為r=3r和r=r,地球與月球之間的質(zhì)心距離為L=180r.請你求出:在這個模擬實驗中,衛(wèi)星繞月球運行一個周期的時間內(nèi),地球不能接收到衛(wèi)星發(fā)射的微波信號的時間(萬有引力恒量為G,).

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