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          精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          
			
          
				
          某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．
          ①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出小車的加速度大小為
          3.2
          3.2
          m/s2．（結果保留二位有效數字）

          ②由于沒有始終滿足小車的質量M遠大于鉤碼的質量m的關系，結果得到的圖象應是下圖中的
          D
          D

          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：運用勻變速直線運動的公式△x=at2去求解加速度．
          實驗問題需要結合物理規(guī)律去解決．對于實驗我們要清楚每一項操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．
          根據該實驗實驗誤差產生的原因即可正確解答．
          解答：解：（1）相鄰計數點之間還有1個點，說明相鄰的兩個計數點時間間隔為0.04s 
          運用勻變速直線運動的公式△x=at2
          a=
          △x
          T2
          =3.2m/s2；
          （2））隨著
          1
          M
          增大，小車質量在減小，因此小車質量不再滿足遠大于砂和小砂桶的質量，加速度不可能一直均勻增大，加速度的增大幅度將逐漸減小，最后趨近與定值，故ABC錯誤，D正確．
          故選D．
          故答案為：（1）3.2  （2）D
          點評：能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔．要注意單位的換算．
          解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數據處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應當清
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          Ⅰ用游標卡尺測得某樣品的長度如左圖所示，其示數L=
          10.25
          10.25
          mm；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖所示，其示數D=
          6.550
          6.550
          mm．

          Ⅱ某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．
          ①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為
          1.6
          1.6
           m/s，小車的加速度大小為
          3.2
          3.2
          m/s2．（結果均保留二位有效數字）

          ②在“探究加速度a與質量m的關系”時，某同學都按照自己的方案將實驗數據在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如圖3所示）．請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象．
          ③在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．答：
          實驗前未平衡摩擦力
          實驗前未平衡摩擦力
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （2011?河北模擬）某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得
          （1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz取紙帶上每兩個點為一個計數點A、B、C、D、E．根據紙帶可求出小車的加速度大小為
          0.31
          0.31
          m/s2．（結果保留兩位有效數字）
          ②在“探究加速度a與質量m的關系”時，保持細砂和小桶質量不變，改變小車質量m，分別記錄小車加速度a與其質量m的數據．在分析處理時，該組同學存在兩種方案；甲同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度a與其質量m的圖象；乙同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度a與其質量倒數
          1m
          的圖象．兩位同學都按照自己的方案將實驗數據在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）．你認為同學
          乙
          乙
          （填“甲”、“乙”）的方案更合理．請繼續(xù)幫助該同學作出坐標中的圖象．
          （2）“探究加速度a與合力F的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中細砂的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．
          答：
          實驗前該同學未平衡（或未完全平衡）摩擦力
          實驗前該同學未平衡（或未完全平衡）摩擦力
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．

          ①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出小車的加速度大小為
          3.2
          3.2
          m/s2．（結果保留二位有效數字）
          ②在“探究加速度a與質量m的關系”時，保持細砂和小桶質量不變，改變小車質量m，分別記錄小車加速度a與其質量m的數據．在分析處理數據時，該組同學產生分歧：甲同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度a與其質量m的圖象．乙同學認為應該根據實驗中測得的數據作出小車加速度a與其質量倒數
          1m
          的圖象．你認為同學
          乙
          乙
          （填“甲”、“乙”）的方案更合理．
          ③改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）．
          此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是
          C
          C
          （單選題）
          A．小車與軌道之間存在摩擦B．導軌保持了水平狀態(tài)
          C．所掛鉤碼的總質量太大D．所用小車的質量太大．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （2012?增城市模擬）（1）如圖1的裝置中，兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，兩軌道上分別裝有電磁鐵C、D；調節(jié)電磁C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等．將小鐵球P、Q分別吸到電磁鐵上，然后切斷電源，使兩小鐵球以相同的初速度從軌道M、N下端口射出，實驗結果是兩小球同時到達E處，發(fā)生碰撞．現在多次增加或減小軌道M口離水平面BE的高度（即只改變P球到達水平面速度的豎直分量大小），再進行實驗的結果是：
          ①
          總是發(fā)生碰撞
          總是發(fā)生碰撞
          ，試分析回答該實驗現象說明了：②
          P水平方向的分運動是勻速直線運動
          P水平方向的分運動是勻速直線運動
          ，③
          各分運動具有獨立性
          各分運動具有獨立性
          ．
          （2）某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．
          ①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為
          1.6
          1.6
           m/s，小車的加速度大小為
          3.2
          3.2
          m/s2．（結果均保留二位有效數字）
          ②在“探究加速度a與質量m的關系”時，某同學都按照自己的方案將實驗數據在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）．請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象．
          ③在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．答：
          實驗前未平衡摩擦力
          實驗前未平衡摩擦力
          ．
          

			
          

			
          
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