某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如下圖（a）所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T．
（1）測(cè)出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確一些，該同學(xué)計(jì)算加速度的公式應(yīng)為a=
 
．
（2）另有位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，作出a-F圖象，如圖（b）所示，試分析：圖象不通過(guò)原點(diǎn)的原因是：
 
，圖象上部彎曲的原因是：
 
．精英家教網(wǎng)
分析：（1）小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，故紙帶上的點(diǎn)跡應(yīng)距離越來(lái)越大，加速度可由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論：xm-xn=（m-n）at2進(jìn)行求解．
（2）根據(jù)圖象，分析誤差出現(xiàn)的原因：平衡摩擦力的原因和小車質(zhì)量M要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砂及砂桶的質(zhì)量m關(guān)系的原因．
解答：解：（1）由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論：xm-xn=（m-n）aT2得：
a1=
S3-S1
2T2

a2=
S4-S2
2T2

a=
a1+a2
2
=
(S3+S4)-(S1+S2)
4T2

（3）當(dāng)F不為零時(shí)，物體仍然沒(méi)有加速度，所以圖象不通過(guò)原點(diǎn)的原因是：沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
設(shè)加速度為a：
對(duì)小車：F=Ma
對(duì)重物：F-mg=ma
聯(lián)立解得：a=
mg
m+M
，所以未滿足砂和桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時(shí)，當(dāng)m逐漸變大時(shí)，a逐漸變小，故圖象出現(xiàn)彎曲．
所以原因是：砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量
故答案為：
（1）
(S3+S4)-(S1+S2)
4T2

（2）平衡摩擦力不足或沒(méi)平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量
點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)時(shí)需要注意的問(wèn)題我們可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理記憶，明確實(shí)驗(yàn)原理是處理實(shí)驗(yàn)題的重中之重，從紙帶上求解速度和加速度是處理紙帶的兩個(gè)主要問(wèn)題，一定要熟練掌握．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（一）某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第二條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物．如圖1
（1）為完成實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是
BCD
BCD

A．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度
B．測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)
C．測(cè)量懸掛重物后像皮筋的長(zhǎng)度
D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
（2）釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是
更換不同的重物
更換不同的重物

（二）如圖2所示為”探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50Hz交流電．小車的質(zhì)量為m1，小盤（及砝碼）的質(zhì)量為m2．
（1）下列說(shuō)法正確的是
AD
AD
．
A．為平衡小車與水平木板之間摩擦力，應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛小盤（及砝碼）的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力
C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-
1
m
 
1
圖象
（2）實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖3所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為a=
x4+x5+x6-x1-x2-x3
9T2
x4+x5+x6-x1-x2-x3
9T2
；
（3）某同學(xué)在平衡摩擦力后，保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變砝碼重力，作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖4所示，若牛頓第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，則小車的質(zhì)量為
2.0
2.0
kg．小盤的質(zhì)量為
0.060（0.060～0.063）
0.060（0.060～0.063）
kg．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（4）如果砝碼的重力越來(lái)越大時(shí)，小車的加速度不能無(wú)限制地增加，會(huì)趨近于某一極限值，此極限值為
10m/s2
10m/s2
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

實(shí)驗(yàn)題
在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．
小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打上的點(diǎn)計(jì)算出．
（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
M遠(yuǎn)大于m
M遠(yuǎn)大于m
時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與
1
M
1
M
的圖象．
（3）如圖2所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡時(shí)角度過(guò)小．
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡時(shí)角度過(guò)�。�
．
（4）某同學(xué)在做加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：
F
N
 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙中作出a-F圖象（圖3）；
（5）圖象的斜率的物理意義是
小車的總質(zhì)量的倒數(shù)
小車的總質(zhì)量的倒數(shù)
；
（6）在“探究?jī)蓚�(gè)共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，某小組做實(shí)驗(yàn)時(shí)得出如圖4所示的圖（O為橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)）．圖中
F
F
是F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值，為使橡皮筋沿豎直方向伸長(zhǎng)，那么互成角度的兩彈簧秤所施的力F1和F2必須
C
C
．
A．等大  B．互相垂直  C．水平分力，等大反向  D．豎直分力等大
（7）做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶通過(guò)電火花計(jì)時(shí)器，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖5所示．每相鄰兩點(diǎn)間還有四點(diǎn)未畫(huà)出來(lái)，電火花計(jì)時(shí)器使用的是220V、T=0.02s的交流電，求：電火花計(jì)時(shí)器打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v2=
0.49
0.49
m/s，小車的加速度a=
0.88
0.88
m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

下列是某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作情況和分析，其中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶，如圖甲所示．已知每相鄰的兩點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則紙帶中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為 ______m／s，整段紙帶運(yùn)動(dòng)的平均加速度為_(kāi)_____ m／S2．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

                            甲

（2）某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(橡皮筋拉伸時(shí)  遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度  尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖乙所示，將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為0，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物．

①為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是 （        ）

     

  A．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度                  B．測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)

  C．測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度      D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置

②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是_______

（3）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律’’的實(shí)驗(yàn)中，以下做法錯(cuò)誤的是  ＿  ．

  A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將小盤用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上

  B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

  C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

  D．求小車運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，可用天平測(cè)出小盤的質(zhì)量m’以及小車質(zhì)量M，直接用公式a=m’/M  g求出

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年遼寧省本溪縣高中高三暑期補(bǔ)課階段考試物理試題 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶，如圖甲所示．已知每相鄰的兩點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則紙帶中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為  ______m／s，整段紙帶運(yùn)動(dòng)的平均加速度為_(kāi)_____ m／S2．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

甲
（2）某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(橡皮筋拉伸時(shí) 遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度 尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖乙所示，將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為0，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物．
①為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是（       ）
     
A．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度                  B．測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)
C．測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度      D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是_______
（3）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律’’的實(shí)驗(yàn)中，以下做法錯(cuò)誤的是 ＿ ．
A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將小盤用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
D．求小車運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，可用天平測(cè)出小盤的質(zhì)量m’以及小車質(zhì)量M，直接用公式a="m’/M " g求出

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