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(1)某同学利用图甲的实验装置来进行 “探究加速度与物体所受合力F的关系”的实验。实验时,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,应满足的实验条件是:沙和沙桶的总质量        (填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)滑块的质量。该同学保持滑块的质量不变,改变沙的质量,再根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线(如图乙所示),说明此图线不通过坐标原点的原因是:              

(2)该同学又利用了这个实验装置进行“合外力做功与速度变化的关系”的实验。在满足上述条件的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,已知纸带上相邻两点间的时间间隔为T,在打点计时器打出的纸带上取两点p、q(如下图)。图中的L和xp、xq的长度已经测出。则本实验最终要验证的数学表达式为:                        。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。

 

 

【答案】

(1)远小于;(2分) 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。(2分)

(2)mgL=(- x)或mgL=(- x)(2分)

【解析】

试题分析:(1)据题意,设沙桶和沙的质量为m,则有:,当M>>m时有: ,所以沙桶和沙的质量远小于滑块质量。出现图示情况是没有平衡摩擦力。因为当拉力从0开始增加时物体的加速度为0。(2)从p到q,沙桶重力做功为:,动能变化为:, 经过整理得:mgL=(- x)。

考点:本题考查验证加速度与力关系和探究合力做功与动能变化关系。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50Hz
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①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点
 
 
之间某时刻开始减速.
②计数点5对应的速度大小为
 
m/s,计数点6对应的速度大小为
 
m/s.(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a=
 
m/s2,若用
ag
来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值
 
(填“偏大”或“偏小”).
精英家教网(2)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:Rx(阻值约4Ω,额定电流约0.5A);
电压表:V(量程3V,内阻约3KΩ);
电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);
A2(量程3A,内阻约0.05Ω);
电源:E1(电动势3V,内阻不计);
E2(电动势12V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图丙所示,读数为
 
mm.
②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选
 
、电源应选
 
(均填器材代号),在虚线框内(如图丁)完成电路原理图.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?汕头一模)(1)某同学利用图甲中器材验证机械能守恒实验.如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带,现要取 A、B 两点来验证实验,已知打点计时器每隔0.02s打一个点.(计算结果保留三位有效数字)

请回答下列问题:
①可以判断,连接重物的夹子应夹在纸带的
端(填“左”或“右”);
②若x2=4.80cm,则在纸带上打下记数点B时的速度vB=
1.20
1.20
m/s.
③若x1数据也已测出,则实验还需测出物理量为
AB之间的距离
AB之间的距离

④若分析实验结果发现重物下落过程中减少的重力势能明显大于其增加的动能,则可能的原因是:
重物的质量太小或摩擦阻力太大
重物的质量太小或摩擦阻力太大

(2)用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,器材有:电压表:0-3-15V;电流表:0-0.6-3A;变阻器R1(总电阻20Ω);以及电键S和导线若干.
①根据现有器材设计实验电路并连接电路实物图丙,要求滑动变阻器的滑动头在右端时,其使用的电阻值最大.
②由实验测得的7组数据已在图丁的U-I图上标出,请你完成图线,并由图线求出E=
1.50
1.50
V.
③下表为另一组同学测得的数据.可以发现电压表测得的数据
变化(间隔)很小
变化(间隔)很小
,将影响实验结果的准确性,原因是:
电池的内阻太小
电池的内阻太小

I/A 0.12 0.20 0.31 0.41 0.50 0.62
U/V 1.47 1.45 1.42 1.40 1.38 1.35

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年山东省临沂市高三12月月考物理试卷(解析版) 题型:实验题

(6分)(1)某同学利用图甲所示的实验装置,

探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图所示。打点计时器电的频率为50Hz。

①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点           之间某时刻开始减速。

②计数点5对应的速度大小为     m/s,计数点6对应的速度大小为    m/s。(保留三位有效数字)。

③物块减速运动过程中加速度的大小为=    m/s2,若用计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值        (填“偏大”或“偏小”)。

 

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科目:高中物理 来源:山东 题型:问答题

(1)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50Hz

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①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点______和______之间某时刻开始减速.
②计数点5对应的速度大小为______m/s,计数点6对应的速度大小为______m/s.(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a=______m/s2,若用
a
g
来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值______(填“偏大”或“偏小”).

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(2)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:Rx(阻值约4Ω,额定电流约0.5A);
电压表:V(量程3V,内阻约3KΩ);
电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);
A2(量程3A,内阻约0.05Ω);
电源:E1(电动势3V,内阻不计);
E2(电动势12V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω);
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图丙所示,读数为______mm.
②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选______、电源应选______(均填器材代号),在虚线框内(如图丁)完成电路原理图.

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