(1)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,用改變砂的質(zhì)量的辦法來改變對(duì)小車的作用力F,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù).然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖1所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因是______
A.沒有平衡摩擦力,且小車質(zhì)量較大
B.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且砂和小桶的質(zhì)量較大
C.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太低,且砂和小桶的質(zhì)量較大
D.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且小車質(zhì)量較
(2)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,將橡皮筋的一端固定在豎直放置的木板上,另一端系上兩根細(xì)繩OA、OB,O為兩細(xì)繩與橡皮筋的結(jié)點(diǎn),細(xì)繩OA跨過釘在木板上的光滑的釘子C,下端掛重力已知的鉤碼,細(xì)繩OB用一個(gè)彈簧秤鉤住,如圖2所示,可以通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)和彈簧秤的拉力調(diào)整橡皮筋與兩細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)O的位置.圖中OC與橡皮筋延長線的夾角為α,細(xì)繩OB與橡皮筋延長線的夾角為β,且α+β>90°,下列操作正確的是______
A、增加鉤碼個(gè)數(shù)后,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)減小β,同時(shí)減小彈簧秤的拉力
B、增加鉤碼個(gè)數(shù)后,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)增大β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力
C、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變,將釘子向左移動(dòng)一些,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)增大β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力
D、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變,將釘子向左移動(dòng)一些,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)減小β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力.

解:(1)圖象在橫軸上有截距,說明當(dāng)拉力較大時(shí),物體仍沒有動(dòng),說明物體受到了摩擦力;故說明沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力太小即所墊木板太低;
從圖象上可以看出:F從0開始增加,砂和小桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量,慢慢的砂和小桶的質(zhì)量在增加,那么在后面砂和小桶的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量呢,那么繩子的拉力與砂和小桶的總重力就相差大呢.所以原因是砂和小桶的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量.即砂和小桶的質(zhì)量較大
故選C.
(2)當(dāng)兩力的夾角大于90°,且兩力的合力不變,控制一個(gè)力的方向不變?cè)龃罅Φ拇笮r(shí),則另一個(gè)力的大小增大,β也增大
如圖所示

故A不正確、B正確
當(dāng)兩力的夾角大于90°,且兩力的合力不變,控制一個(gè)力的大小不變?cè)龃螃習(xí)r,則另一個(gè)力的大小增大,β減小.
如圖所示

故C不正確、D正確
故選BD
故答案為:(1)C (2)BD
分析:1、正確理解實(shí)驗(yàn)原理,明確砂和小桶的重力可以作為小車?yán)Φ臈l件;在橫軸上有截距,說明當(dāng)拉力大于0時(shí)物體的加速度等于0,即此時(shí)合力仍等于0,即沒有平衡摩擦力或所墊木板太低;圖象的彎曲是因?yàn)樯昂托⊥暗馁|(zhì)量不能遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量;
2、在實(shí)驗(yàn)中必須確保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果與兩個(gè)力作用效果相同.同時(shí)從力的圖示角度作出受力圖,因此力圖是本實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵之處.作出力的大小與方向是重點(diǎn),至于兩力夾角沒有特定要求.利用共點(diǎn)力動(dòng)態(tài)平衡,控制兩個(gè)力的合力不變,當(dāng)其中一個(gè)分力如何變時(shí),則另一個(gè)力會(huì)怎么變.
點(diǎn)評(píng):1、本實(shí)驗(yàn)中將沙桶的重力充當(dāng)拉力F,故應(yīng)要求沙桶的質(zhì)量小于小車的質(zhì)量
2、要驗(yàn)證力的平行四邊形定則,關(guān)鍵是作準(zhǔn)力圖,然而要想作好力圖必須讀準(zhǔn)力的大小與畫準(zhǔn)力的方向.同時(shí)考查當(dāng)兩個(gè)力的合力一定時(shí),當(dāng)控制一個(gè)力大小或方向不變時(shí),研究另一個(gè)力大小與方向如何變.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,用改變桶和砝碼質(zhì)量的辦法來改變對(duì)小車的作用力F,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù).然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖a所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因是
小桶與砂子的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車與砝碼的質(zhì)量
小桶與砂子的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車與砝碼的質(zhì)量

(2)某同學(xué)在“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中得到紙帶如圖所示,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為
3.2
3.2
m/s2,紙帶上C點(diǎn)的速度為
3.5
3.5
m/s.(均保留二位有效數(shù)字)

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(1)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,用改變砂的質(zhì)量的辦法來改變對(duì)小車的作用力F,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù).然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖1所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因是
C
C

A.沒有平衡摩擦力,且小車質(zhì)量較大
B.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且砂和小桶的質(zhì)量較大
C.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太低,且砂和小桶的質(zhì)量較大
D.平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且小車質(zhì)量較
(2)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,將橡皮筋的一端固定在豎直放置的木板上,另一端系上兩根細(xì)繩OA、OB,O為兩細(xì)繩與橡皮筋的結(jié)點(diǎn),細(xì)繩OA跨過釘在木板上的光滑的釘子C,下端掛重力已知的鉤碼,細(xì)繩OB用一個(gè)彈簧秤鉤住,如圖2所示,可以通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)和彈簧秤的拉力調(diào)整橡皮筋與兩細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)O的位置.圖中OC與橡皮筋延長線的夾角為α,細(xì)繩OB與橡皮筋延長線的夾角為β,且α+β>90°,下列操作正確的是
BD
BD

A、增加鉤碼個(gè)數(shù)后,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)減小β,同時(shí)減小彈簧秤的拉力
B、增加鉤碼個(gè)數(shù)后,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)增大β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力
C、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變,將釘子向左移動(dòng)一些,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)增大β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力
D、保持鉤碼個(gè)數(shù)不變,將釘子向左移動(dòng)一些,為使結(jié)點(diǎn)位置不變,應(yīng)減小β,同時(shí)增大彈簧秤的拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2008?東莞一模)(1)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖,有一位同學(xué)保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙、丙兩幅圖.

①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒有平衡摩擦,或平衡摩擦不夠
沒有平衡摩擦,或平衡摩擦不夠

②A圖上部彎曲的原因是
砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量
砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量

③B圖線在縱軸上有截距的原因是
平衡摩擦力太過
平衡摩擦力太過

(2)某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn),步驟是:
①調(diào)平氣墊導(dǎo)軌,在通氣情況下滑塊在導(dǎo)軌上不移動(dòng),然后關(guān)掉氣源
②將兩個(gè)光電門裝在氣墊導(dǎo)軌上(距導(dǎo)軌兩端均還有一定的距離),并記下兩個(gè)光電門間的距離L
③測(cè)出遮光片的寬度d,將遮光片裝在滑塊上
④將氣墊導(dǎo)軌的一端墊上一定厚度的墊片,使氣墊導(dǎo)軌兩端的高度差為h
⑤接通氣源,讓滑塊從導(dǎo)軌的一端由靜止開始下滑,記下滑塊先后經(jīng)過兩光電門的遮光時(shí)間t1、t2(均為毫秒級(jí))
⑥改變墊片的厚度,使氣墊導(dǎo)軌兩端的高度差分別為2h、3h、…重復(fù)實(shí)驗(yàn)
請(qǐng)回答以下問題:
A.該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可以求出滑塊經(jīng)過兩個(gè)光電門時(shí)的速度,其表達(dá)式是V1=
d
t1
d
t1
V2=
d
t2
d
t2

B.該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可以求出滑塊經(jīng)過兩個(gè)光電門這段位移的加速度,其表達(dá)式是a=
1
2L
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
1
2L
(
d2
t
2
2
-
d2
t
2
1
)
(用直接測(cè)得的物理量字母表示)
C.該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到了一組數(shù)據(jù)(見表),請(qǐng)你在坐標(biāo)紙中做出a-h圖象,從圖象中得到a與h的關(guān)系是:
加速度a與h成正比
加速度a與h成正比

序號(hào) 墊高(cm)
.
a
(m/s2)
1 6.00 0.437
2 5.50 0.398
3 5.00 0.364
4 4.50 0.330
5 4.00 0.289
6 3.50 0.253
7 3.00 0.217
D.該同學(xué)由以上關(guān)系下結(jié)論說:在質(zhì)量不變的情況下,滑塊的加速度與所受合外力成正比,該同學(xué)的依據(jù)是
小車受合外力為:F=mgsinθ=mg
h
s
(s為氣墊導(dǎo)軌的長),F(xiàn)與h成正比,故a與F成正比
小車受合外力為:F=mgsinθ=mg
h
s
(s為氣墊導(dǎo)軌的長),F(xiàn)與h成正比,故a與F成正比

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年浙江省湖州市吳興區(qū)菱湖中學(xué)高三(上)月考物理試卷(10月份)(解析版) 題型:解答題

(1)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,用改變桶和砝碼質(zhì)量的辦法來改變對(duì)小車的作用力F,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù).然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖a所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因是______.
(2)某同學(xué)在“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中得到紙帶如圖所示,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______m/s2,紙帶上C點(diǎn)的速度為______m/s.(均保留二位有效數(shù)字)

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