8．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中．某同學(xué)使用了如圖（甲）的裝置，計時器打點頻率為50Hz．
（1）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持拉力F恒定不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持小車質(zhì)量M恒定不變．墊起長木板一段的作用是平衡摩擦力．
（2）該同學(xué)得至一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個點，如圖（乙）所示，自A點起，相鄰兩點間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，小車的加速度為5.0m/s2．

分析 該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關(guān)系，研究三者關(guān)系必須運用控制變量法．
紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的兩個推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答 解：（1）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持細線對車的拉力F不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量M不變；
實驗過程中可利用重力沿斜面向下的分力來平衡摩擦力，具體操作為將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛重物的情況下使小車恰好做勻速運動，
（2）根據(jù)題意可知，相鄰得相等時間內(nèi)的位移之差為：△x=0.012-0.010=0.002m，
小車的加速度為：a=$\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.002}{0.0{2}^{2}}$=5.0m/s2
故答案為：（1）拉力F恒定；小車質(zhì)量M恒定；平衡摩擦力（2）5.0

點評 本題考查了打點計時器的應(yīng)用以及根據(jù)紙帶求物體運動的速度、加速度等問題，要熟練掌握從紙帶上獲取小車速度、加速度的方法，數(shù)據(jù)處理時注意單位的換算．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．一物體靜止于水平地面上，則下列說法中正確的是（　�。�
A．物體對地面的壓力和物體受到的重力是一對作用力和反作用力
B．物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對平衡力
C．物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對平衡力
D．物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對作用力和反作用力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．為了探究“物體動能的變化量與合外力做功的關(guān)系”，小紅和小明從驗證牛頓第二定律的實驗得到的啟發(fā)，設(shè)計一個新的實驗，實驗裝置如圖1所示（打點計時器、紙帶圖中未畫出）．實驗過程中小紅將一個質(zhì)量大小適當(dāng)?shù)闹匚颬掛在光滑的輕質(zhì)動滑輪上，使平行于長木板的細線拉動長木板上的小車，實驗測量后進行數(shù)據(jù)處理．
小紅調(diào)整好實驗裝置，設(shè)小車的總質(zhì)量為M，開始實驗后，小車運動過程中小明從彈簧秤讀出數(shù)值為F，打出幾條紙帶，挑選其中一條理想的，如圖2所示．相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，以A點為初始狀態(tài)，小車在打A點動能的表達式為EkA=$\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}）}^{2}$，小車在打D點動能的表達式為EkD=$\frac{1}{2}M{（\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}）}^{2}$，從A點至D點的過程中，細繩的拉力對小車做的功表達式為WD=F（s2+s3+s4）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，質(zhì)量為m、長度為L的水平金屬棒ab通過兩根細金屬絲懸掛在絕緣架MN下面，整個裝置處于豎直方向的勻強磁場中，當(dāng)金屬棒通以由a向b的電流I后，將離開原位置向外偏轉(zhuǎn)β角而重新平衡，如圖所示，則：
（1）磁感應(yīng)強度的大小和方向如何？
（2）此時金屬絲中的張力是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．在如圖所示的各情況中，光滑斜面與水平面的夾角均為θ （θ＜45°），用細繩懸掛各球的質(zhì)量相同，球與斜面都處于靜止?fàn)顟B(tài)．（a）圖中細繩與斜面平行，（b）圖中細繩與水平面的夾角為α（θ＜α＜90°），（c）圖中細繩沿豎直方向，（d）圖中細繩沿水平方向．則下列說法中正確的是（　　）
A．（a）圖中繩對球的拉力最小B．（b）圖中繩對球的拉力最大
C．（c）圖中球?qū)π泵娴膲毫ψ钚?/td>D．（d）圖中球?qū)π泵娴膲毫ψ畲?/td>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．質(zhì)量為m=30kg的滑塊放在水平地面上，與地面間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$，一恒力F與水平方向成θ=37°角，作用在滑塊上，使其做勻速直線運動，如圖所示．求恒力F的大�。ㄈ=10N/kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，位于同一直線上的兩點電荷+q1和-q2將直線劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，另有一正的點電荷q3，q3對q1、q2的電場的影響不計，則（　�。�
A．q3在Ⅰ區(qū)域，可能受力向左，也可能受力向右
B．q3在Ⅱ區(qū)域，可能受力向左，也可能受力向右
C．q3在Ⅲ區(qū)域，可能受力向左，也可能受力向右
D．q3在Ⅰ、Ⅲ區(qū)域受力必定向左，在Ⅱ區(qū)域受力必定向右

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，一電荷量為+q的離子，從狹縫S1射入，沿直線通過速度選擇器（內(nèi)部存在著相互垂直的場強大小為E0的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場）后從狹縫S2射出，又沿著與電場垂直的方向，立即進入場強大小為E的偏轉(zhuǎn)電場，最后打在照相底片D上．照相底片D與狹縫S1、S2的連線平行且距離為L，忽略重力的影響．
（1）求從狹縫S2射出的離子速度v0=？
（2）若測得打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場中沿速度v0方向飛行的距離為x，求離子的質(zhì)量m=？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，電源的電動勢和內(nèi)阻分別為E、r．滑動變阻器的滑片P由a向b緩慢移動的過程中，下列各物理量變化情況為（　�。�
A．電容器所帶電荷量一直增加B．電容器所帶電荷量先增加后減少
C．電源的總功率先減少后增加D．電壓表的讀數(shù)先減少后增加

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案