练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    在探究加速度与力、质量关系的实验中，采用如图甲所示的装置．
    （1）实验过程中，电火花计时器应接在
    交流
    交流
    （选填“直流”或“交流”）电源上．
    （2）某小组在探究“质量一定时，加速度与合力成正比”的实验中，测出多组数据，作出了如图乙所示的图象，已知实验过程中细线与木板始终保持平行，则图线没有过坐标原点的原因可能是
    未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不足）
    未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不足）
    ，图线上部弯曲的原因可能是
    未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量
    未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量

     
    （3）如下图为实验中打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，
    x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度的大小a=
    1.3
    1.3
    m/s2（保留两位有效数字）．
    分析：（1）电火花计时器在交流电的每个周期放电一次．
    （2）图线与横轴的交点不为零，意味着当绳子的拉力不为0时，合外力仍然为0．
    在实验的过程中，我们认为绳子的拉力F等于砝码盘和砝码的重力mg，而实际上绳子的拉力F=Ma=
    M
    m+M
    mg，故应该是m＜＜M，而当m不再远远小于M时a=
    mg
    m+M
    =
    g
    1+
    M
    m
    随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g．
    （3）利用逐差法（x5+x6）-（x1+x2）=8aT2求物体的加速度．
    解答：解：（1）电火花计时器是利用接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，于是在纸带上打出一系列的点，而且在交流电的每个周期放电一次，因此电火花打点计时器打出点间的时间间隔等于交流电的周期．
    （2）图线与横轴的交点不为零，意味着当绳子的拉力不为0时，物体的加速度仍然为零，合外力仍然为0，即物体仍然受到木板的摩擦力，所以实验者可能是忘记平衡摩擦力，也可能是已平衡了摩擦力，但平衡摩擦力不足．
    以整体为研究对象有mg=（m+M）a，则有a=
    mg
    m+M
    =
    g
    1+
    M
    m
    ，
    而在实验的过程中，我们认为绳子的拉力F等于砝码盘和砝码的重力mg，而实际上绳子的拉力F=Ma=
    M
    m+M
    mg，故要让绳子的拉力F约等于砝码盘和砝码的重力mg，那么M≈M+m，故应该是m＜＜M．
    而当m不再远远小于M时a=
    mg
    m+M
    =
    g
    1+
    M
    m
    随m的增大物体的加速度逐渐减小且无限趋近于g，故图线上部弯曲的原因可能是未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量．
    （3）由于相邻两计数点间还有4个打点未画出，故相邻两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s．．
    应该利用逐差法求物体的加速度：（x5+x6）-（x1+x2）=8aT2
    解得物体的加速度a=
    x5+x6-x1-x2
    8T2
    =
    0.0842+0.0970-0.0320-0.0452
    8×0．12
    =1.3m/s2
    故答案为：（1）交流．
    （2）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；未满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量．
    （3）1.3．
    点评：只有掌握了实验原理才能顺利解决此类问题，所以在学习过程中要注意加强对基本知识的学习．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网某同学设计了如图a所示的装置来探究加速度与力的关系．轻质弹簧秤固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上做标记P、Q，并测出间距为d．开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F，然后释放木块，并用数字计时器记下木块从P运动到Q处的时间为t．
    ①木块的加速度可以用d、t表示为a=
     
    ．
    ②改变瓶中水的质量重复实验，画出加速度与弹簧秤示数F的关系如图b所示．图中图线不经过原点的原因是
     
    ．
    ③下列实验操作步骤或判断正确的是
     
    ．（填写字母序号）
    A．连接矿泉水瓶和弹簧秤的细绳应跟桌面平行
    B．木块释放前应靠近标记Q处
    C．在桌面上找两点尽量接近的位置做P、Q的标记
    D．为了提高测量的精确度，给矿泉水瓶加水越多越好．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）用如图1所示装置探究“加速度与力的关系”，已知砂和砂捅的总质童为m，小车的质量为M，实验中用砂和秒桶总重力韵大小作为细线对小车拉力的大小．
    ①实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是
     

    A．M=40g，m=10g、20g、30g、40g、50g
    B．M=100g，m=10g、20g、30g、40g、50g
    C．M=500g，m=10g、20g、30g、40g、50g
    D．M=500g，m=30g、60g、90g、120g、150g
    ②本实验中应在释放小车
     
    （选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源．图2所示为实验中打出的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器的工作频率为50Hz．则
    小车加速度a=
     
    m/sZ．（结果保留两位有效数字）
    ③实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象，可能是图3中的
     
    图线． （选填“甲”、“乙”或“丙”）
    精英家教网
    （2）在“测定金属的电阻率”实验中
    ①用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图甲所示，其读数为
     
    mm；
    ②用伏安法测金属丝的电阻Rx，实验所用器材为：
    电流表（内阻约0.1Ω）?
    电压表（内阻约3kΩ）
    电池组（电动势为3V，内阻约1Ω）
    滑动变阻器R（0-20Ω，额定电流2A）
    开关、导线若干
    利用以上器材正确连接好电路，进行测量，记录数据如下：
    次数 1 2 3 4 5 6 7
    U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
    I/A 0.02 0.06 0.15 0.21 0.29 0.33 0.45
    根据上表可以计算出Rx=
     
    Ω，可推得测量Rx采用的电路是图
     
    （选填“乙”或“丙”）
    ③本实验关于误差的说法正确的有
     

    A．螺旋测微器是非常精密的仪器，测量金属丝直径时不存在误差
    B．由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
    C．实验中通电时间不宜过长，是为了减少因温度变化而带来的误差
    D．用U-I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差．
    精英家教网

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2010-2011学年河南省长葛市高三上学期期中考试物理试卷 题型：实验题

    在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A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 带由打点计时器打出的点计算出．

    (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和盘中砝码的重力．

    (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．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象．

    (3)如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是_______．

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

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A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 带由打点计时器打出的点计算出．

    (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和盘中砝码的重力．

    (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．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象．

    (3)如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是_______．

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

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A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 带由打点计时器打出的点计算出．

    (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和盘中砝码的重力．

    (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．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象．

    (3)如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是_______．

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

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案