(Ⅰ)(1)我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(M)兩個因素有關(guān).要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是
 

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(2)某同學(xué)的實驗方案如圖所示,她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,她先做了兩方面的調(diào)整措施:
a:用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高,目的是
 

b:使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,目的是使拉小車的力近似等于
 

(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=
2s
t2
計算;B、根據(jù)a=
△s
T2
利用逐差法計算.
兩種方案中,你認(rèn)為選擇方案
 
比較合理.
(4)下表是該同學(xué)在“保持小車質(zhì)量M不變,探究a與F的關(guān)系”時記錄了實驗數(shù)據(jù),且已將數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中描點,做出a-F圖象;由圖線求出小車的質(zhì)量等于
 
kg.(保留二位有效數(shù)字)
(Ⅱ)某學(xué)習(xí)小組用伏安法測量一未知電阻Rx的阻值,給定器材及規(guī)格為:
電流表A(量程為0~5mA.內(nèi)阻約為10Ω);
電壓表V (量程為0~3V.內(nèi)阻約為3kΩ);
最大阻值約為50Ω的滑動變阻器;
電源E(電動勢約3V);
開關(guān)S、導(dǎo)線若干.
(l)由于不知道未知電阻的阻值范圍,先采用如圖電路試測,讀得電壓表示數(shù)大約為2.0V.電流表示數(shù)大約為4.0mA,則未知電阻阻值Rx大約為
 
Ω;
(2)經(jīng)分析,該電路測量誤差較大,需要作改進(jìn).請在方框內(nèi)畫出改進(jìn)后的測量原理圖;
(3)用改進(jìn)后的電路進(jìn)行測量,其測量值
 
(填“等于”、“小于”、“大于”)真實值.
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分析:(Ⅰ)(1)當(dāng)一個量與多個量有關(guān)系時,則可控制某些量不變,去研究另兩個量的關(guān)系;再去改變讓其它量不變,則再去研究剩余的兩個量關(guān)系,例如:先保持M不變,研究a與F的關(guān)系;再保持F不變,研究a與M的關(guān)系.
(2)在實驗中,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,一要排除摩擦力的影響,二要砂桶的重力接近小車所受的合力.
(3)由于做勻變速直線的物體在相等的時間內(nèi)位移總是相等.所以可借助于a=
△s
T2
利用逐差法計算加速度大。
(4)由圖象的含義可知,圖線的斜率大小為物體的質(zhì)量大小,圖象沒有通過原點是由于摩擦力沒有平衡徹底.
(Ⅱ)(1)由毆姆定律R=
U
I
可求出電阻的阻值.
(2)從題中可知滑動變阻器的最大值為50Ω,而待測電阻的阻值約為500Ω,因此變阻器以分壓式接入電路,則電阻改變顯著.
(3)電阻的測量值是電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)相除.通過分析來找到引起誤差的原因:電流表有內(nèi)阻.
解答:解:(Ⅰ)(1)先保持M不變,研究a與F的關(guān)系;再保持F不變,研究a與M的關(guān)系,體現(xiàn)出控制變量法的思想.
(2)由于保持F不變,研究a與M的關(guān)系.則當(dāng)質(zhì)量發(fā)生改變時,若沒有平衡摩擦力,則砂桶的重力就不再是小車所受的合力,所以必須平衡摩擦力.由于小車的加速運動,出現(xiàn)加速度,所以導(dǎo)致砂桶的重力大于拉小車的細(xì)線的拉力.當(dāng)砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時,砂桶的重力接近拉小車的細(xì)線的拉力.精英家教網(wǎng)
(3)由于做勻變速直線的物體在相等的時間內(nèi)位移總是相等.所以可借助于a=
△s
T2
利用逐差法計算加速度大。
(4)由圖象的含義可知,圖線的斜率大小為物體的質(zhì)量大小,所以物體的質(zhì)量為0.49Kg-0.50Kg.
(Ⅱ)(1)由毆姆定律可得:R=
U
I
=
2
4×10-3
Ω=500Ω

(2)可知滑動變阻器的最大值為50Ω,而待測電阻的阻值約為500Ω,所以原電路是滑動變阻器限流式,因此變阻器作用不明顯,那么當(dāng)將變阻器以分壓式接入電路,則電阻改變顯著.如圖所示.
(3)待測電阻通過電壓表測出兩端的電壓,電流表測出通過電阻的電流,由于電流表的內(nèi)接法,導(dǎo)致電壓表的示數(shù)比真實值大,所以測量值比真實值大.
故答案為:(Ⅰ)(1)控制變量法;
(2)a.平衡摩擦力;b.砂桶的重力;
(3)B;
(4)0.49Kg-0.50Kg;
(Ⅱ)(1)500;  
(2)如圖;   
(3)大于.
點評:由牛頓第二可得,當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂桶的質(zhì)量時,砂桶的重力就約等于小車的合力.
由加速度與合力的圖象可知,斜率的大小表示物體的質(zhì)量大小,若圖線與縱軸有交點時,則說明摩擦力沒有平衡或沒有平衡徹底;若圖線與橫軸有交點時,則說明摩擦力平衡過度.
要掌握滑動變阻器的限流式與分壓式的區(qū)別與聯(lián)系.從外表可知限流式只接兩個接線,而分壓式要接三個接線.
用伏安法測電阻時,若電流表內(nèi)接時所測電阻阻值比真實值大;若電流表外接時所測電阻阻值比真實值。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時

(1)我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(m)兩個因素有關(guān).要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的基本思路是
(2)某同學(xué)的實驗方案如圖所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:
a.
把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩擦力
把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩擦力
;b.
砂和桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
砂和桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=
2s
t2
計算;
B、根據(jù)a=
△s
T2
利用逐差法計算.
兩種方案中,你認(rèn)為選擇方案
B
B
比較合理.
(4)下表是該同學(xué)在探究“保持m不變,a與F的關(guān)系”時記錄的一組實驗數(shù)據(jù),請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中做出a-F圖象;
( 小車質(zhì)量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
(5)針對該同學(xué)的實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)采集與處理,就其中的某一環(huán)節(jié),提出一條你有別于該同學(xué)的設(shè)計或處理方法:
采用氣墊導(dǎo)軌以減小摩擦力
采用氣墊導(dǎo)軌以減小摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

①沿直線做勻加速運動的某物體,牽引一條通過打點計時器的紙帶,計時器的打點周期T=0.02s,取下紙帶后,由某一計時點開始,每隔五個點剪下一段紙帶,按圖1那樣貼在直角坐標(biāo)平面上,彼此不留間隙,也不要重疊.紙帶下端都要準(zhǔn)確地與橫軸重合,每一條紙帶的左邊準(zhǔn)確地與縱軸平行,圖的縱軸上已標(biāo)出了每條紙帶的長度L(單位:mm).今以橫軸為時間軸,令每條紙帶的寬度代表一個時間單位:0.1s,以縱軸為速度軸,縱軸上原來標(biāo)的每毫米代表一個速度單位:10mm/s.
(1)在每段紙帶的上邊緣中點畫“?”作為計數(shù)點,在新的坐標(biāo)里每個計數(shù)點的縱坐標(biāo)表示
相對應(yīng)的單位時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度
相對應(yīng)的單位時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度

(2)畫一直線,使盡可能多的計數(shù)點落在此直線上,并使直線兩側(cè)的計數(shù)點數(shù)目大致相等,這條直線便是運動物體的
速度-時間
速度-時間
圖線.
(3)求出上述直線的斜率,可知運動物體的加速度a=
0.75
0.75
m/s2
②在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時:
(1)我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(m)兩個因素有關(guān).要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的基本思路是
先保持m不變,研究a與F的關(guān)系;
再保持F不變,研究a與m的關(guān)系;
先保持m不變,研究a與F的關(guān)系;
再保持F不變,研究a與m的關(guān)系;


(2)某同學(xué)的實驗方案如圖2所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:a.
把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩
擦力;
把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩
擦力;
;b.
砂和桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)
量;
砂和桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)
量;

(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=
2s
t2
計算;B、根據(jù)a=
△s
T2
利用逐差法計算.
兩種方案中,你認(rèn)為選擇方案
B
B
比較合理.
(4)下表是該同學(xué)在探究“保持m不變,a與F的關(guān)系”時記錄的一組實驗數(shù)據(jù),請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中做出a-F圖象;
( 小車質(zhì)量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
         次數(shù)
物理量
1 2 3 4 5 6
m砂和桶(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)針對該同學(xué)的實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)采集與處理,就其中的某一環(huán)節(jié),提出一條你有別于該同學(xué)的設(shè)計或處理方法:
①采用氣墊導(dǎo)軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數(shù)據(jù),等等.
①采用氣墊導(dǎo)軌以減小摩擦力;
②利用“光電門”和計算機連接直接得到加速度,
③利用v-t圖象計算加速度;
④用彈簧秤測量砂和桶的重力;
⑤用力和加速度的比值是否不變來處理數(shù)據(jù),等等.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時:
(1)我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(m)兩個因素有關(guān).要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的基本思路是
 

(2)小薇同學(xué)的實驗方案如圖1所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:a.
 
;b.
 

精英家教網(wǎng)
(3)小薇同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:a.利用公式a=
2s
t2
計算;b.根據(jù)a=
△s
T2
利用逐差法計算.兩種方案中,你認(rèn)為選擇方案
 
比較合理,而另一種方案不合理的理由是
 

(4)下表是小薇同學(xué)在探究“保持m不變,a與F的關(guān)系”時記錄的一組實驗數(shù)據(jù),請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖2坐標(biāo)系中做出a-F圖象;
小車質(zhì)量:M=0.500kg,g=9.8m/s2
物理量         次數(shù) 1 2 3 4 5 6
m(kg) 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060
F(N) 0.098 0.196 0.294 0.392 0.490 0.588
a(m/s2 0.196 0.390 0.718 0.784 0.990 1.176
(5)針對小薇同學(xué)的實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)采集與處理,就其中的某一環(huán)節(jié),提出一條你有別于小薇同學(xué)的設(shè)計或處理方法:
 

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科目:高中物理 來源:2008-2009學(xué)年廣東省汕頭市潮南區(qū)高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時

(1)我們已經(jīng)知道,物體的加速度(a)同時跟合外力(F)和質(zhì)量(m)兩個因素有關(guān).要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的基本思路是
(2)某同學(xué)的實驗方案如圖所示,她想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力,為了減少這種做法而帶來的實驗誤差,你認(rèn)為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是:
a.______;b.______.
(3)該同學(xué)利用實驗中打出的紙帶求加速度時,處理方案有兩種:
A、利用公式a=計算;
B、根據(jù)a=利用逐差法計算.
兩種方案中,你認(rèn)為選擇方案______比較合理.
(4)下表是該同學(xué)在探究“保持m不變,a與F的關(guān)系”時記錄的一組實驗數(shù)據(jù),請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中做出a-F圖象;
( 小車質(zhì)量:M=0.500kg,g=10m/s2 )
(5)針對該同學(xué)的實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)采集與處理,就其中的某一環(huán)節(jié),提出一條你有別于該同學(xué)的設(shè)計或處理方法:______.

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