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题目
题型:不详难度:来源:
某同学设计了一个探究物体质量一定时加速度a与物体所受合力F的关系实验.如图(a)为实验装置简图,实验中,小车运动加速度a可用纸带上点求得,小车的合外力F可以用砂和砂桶总重量代替。若保持小车的质量不变,改变保持砂和砂桶质量m,分别得到小车加速度a与沙桶和沙子质量m数据如下表:(重力加速度g=10m/s2


(1)根据上表数据,为直观反映小车加速度a与小车合外力F的关系,请按照图(b)方格坐标纸中所选择的单位,描点作图。
(2)写出一条上面对提高本实验结果准确程度有益的建议:__________________________________
答案
(1)如下图所示

(2)实验前要先平衡摩擦力 或砂桶和砂子的质量要远小于小车的质量
解析

试题分析:(1)先求得合外力,做直线图,直线形象、直观,便于说明规律,作图时注意,偏离比较远的点可以舍去。
(2)探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验中为了减小实验的系统误差,要注意两点:①要平衡摩擦力;②要使小车的质量远大于砝码和砝码盘的总质量。
核心考点
试题【某同学设计了一个探究物体质量一定时加速度a与物体所受合力F的关系实验.如图(a)为实验装置简图,实验中,小车运动加速度a可用纸带上点求得,小车的合外力F可以用砂】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置.

小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足______________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地归纳出加速度a与质量M的关系,应该作a与___________的图象.下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.

(3)保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据描出的点作出a—F图象(图在答卷纸上),并根据测量数据作出的a-F图线,说明实验过程中可能存在的问题是______.

(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?        

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(10分)某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
(1)电火花计时器的工作电压为___________;频率为____________。
(2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的__________(填“甲”或“乙”)端应和生物相连接。

(3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_____
(4)当地的重力加速度数值为9.8,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_________________。
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用单摆测定重力加速度的实验中

①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=_____mm。
②接着测量了摆线的长度,实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示,则重力加速度的表达式g=_____。(用题目所给物理量表示)
③某小组改变摆线长度,测得了多组数据。在进行数据处理时,甲同学把摆线长作为摆长,直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值;乙同学作出周期的平方()与摆线长的图象后求出斜率,然后算出重力加速度。两同学处理数据的方法对结果的影响是:甲_____,乙_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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(1)(4分)①在“验证机械能守恒定律”的实验中,有下列器材可供选择:铁架台、电磁打点计时器、复写纸、低压直流电源、天平、重物、纸带、导线、秒表、开关、夹子,还缺少的器材是                 
②某同学用游标卡尺测量一薄的金属圆片的直径,读出图中的示数,
该金属圆片的直径的测量值为        cm

(2)(8分)测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C′的距离s。
用实验中的测量量表示:

(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________。
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(6分)我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后,某课外活动小组对舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水,制作了如图所示的装置,准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的,需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的            和在橡皮条阻拦下前进的距离,还必须增加的一种实验器材是            。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力,重力加速度已知,根据           定律(定理),可得到钢球被阻拦前的速率。

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