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【题目】某次探究加速度a跟物体所受合力F和质量m的关系实验如下.

(1)图甲所示为实验装置图.图乙为某次实验得到的一段纸带,计数点ABCDE间的时间间隔为0.1 s,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(结果保留两位有效数字).

(2)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,进行多次测量.根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线,如图所示.图中直线没有通过原点,其主要原因是_________

(3)保持砂和砂桶质量不变,改变小车中砝码质量,进行多次测量,得到小车加速度a、质量m及其对应的 的数据如表中所示:

a.请在如图所示坐标纸中画出图线___________________

b.根据作出的图象可以得到的结论是:___________.

【答案】(1)0.43 (2)实验前未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不充分) (3)a.如图:

b.图线为一条过原点的直线,表明在合外力一定时,加速度跟质量成反比

【解析】

(1)根据△x=aT2求出纸带的加速度.

(2)图线不通过坐标原点,当F为某一值时,加速度为零,知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力.

(3)为研究am的关系,作a1/m 的关系关系图线,根据描点法作出图象,根据图象得出结论.

(1)由图B可以读出AB之间的距离x1=1.00cm,BC之间的距离x2=1.40cm,CD之间的距离x3=1.80cm,DE之间的距离x4=2.30cm;根据x=aT2得:
加速度

(2)图线不通过坐标原点,F不为零时,加速度仍为零,知其原因是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力;
(3)a.根据描点法作出图象,如图所示:


b.图象为过原点的直线,说明在合力一定时,加速度与质量成反比.

练习册系列答案
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【题目】发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3.轨道12相切于Q点,轨道23相切于P点,如图所示。则当卫星分别在123轨道上正常运行时,下列说法中正确的是

A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上运行时的周期小于它在轨道2上运行时的周期

D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

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【题目】某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.

(1)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图乙中的______(填选项序号).

(2)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm6cm),此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s(填选项字号).

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【题目】某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

1)下列做法正确的是_____(选填字母代号)。

A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上

C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源

D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度

2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶的总质量_____木块和木块上砝码的总质量(选填:远大于”“远小于近似等于)。

3)甲、乙两同学在同一实验室,各取该套装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度α与拉力F的关系,分别得到了如图中所示的甲、乙两条直线,设甲、乙用的木块质量分别为mm,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μμ,由图可知,m_____mμ_____μ(选填”“)。

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【题目】用如图甲所示装置做探究物体的加速度跟力的关系的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。

(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫块的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是__________________________

(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a________ m/s2。(结果保留两位有效数字)

(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出aF关系图像,如图丙所示。此图像的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是______。(选填下列选项的序号)

A.小车与平面轨道之间存在摩擦

B.平面轨道倾斜角度过大

C.所挂钩码的总质量过大

D.所用小车的质量过大

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【题目】有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是(  )

A. 如图a,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态

B. 如图b所示是一圆锥摆,增大θ,若保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变

C. 如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动,则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D. 火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对内轨缘会有挤压作用

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【题目】近年来,有许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目,如图俯视图)所示是某台设计的冲关活动中的一个环节。挑战者要从平台跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上而不落入水中。已知平台A到转盘盘面的竖直高度为125m,平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m,转盘以125r/min的转速匀速转动.转盘边缘上间隔均匀地固定有6个相同的障碍桩,障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等。若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度v沿AO方向跳离平台,把人视为质点,不计桩的厚度,g10m/s2,则人能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度v0( )

A. 4m/s B. 5m/s C. 6m/s D. 7m/s

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【题目】图甲是研究平抛物体的运动的实验装置图

(l)下列说法正确的是_____

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置可以不同

C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降

E.斜槽必须光滑

(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为_____ m/s(g=9.8m/s2)。

(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s;B点的竖直分速度为_____m/s,抛出点距A点的水平距离_____ cm,抛出点距A点的竖直距离_____ cm(g=10m/s2)。

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【题目】某实验小组应用如图所示装置探究加速度与物体受力的关系,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电的频率为f,定滑轮和动滑轮的阻力可忽略不计。实验步骤如下:

按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;

调节长木板的倾角,轻推小车,使小车能沿长木板向下匀速运动,记下此时弹簧秤示数

挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,记下弹簧秤示数,由纸带求出小车的加速度

改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下的加速度

1)对于该实验方案,下列说法正确的是_____________

A.平衡摩擦力时,即②步骤中一定不能挂上砝码盘

B.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行

C.实验过程中一定要保持

D.小车在运动中,所受到的合力等于弹簧秤示数F减去小车匀速下滑时弹簧秤示数,即

2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,则打点计时器在打2计数点时,小车速度大小计算公式:___________,加速度大小计算公式:____________。(以上公式用字母和交流电频率f表示)

3)若 f=50Hz。则小车的加速度a=___(结果保留两位有效数字)

4)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,如图所示,与本实验相符合的是______

A. B. C. D.

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