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某同学用如图所示的装置“探究牛顿第二定律.”

(1)为了尽可能减少摩擦力的影响,计时器最好选用(填“电磁”或“电火花”)______式打点计时器,同时需要将长木板的右端垫高,直到在没有沙桶拖动下,小车拖动穿过计时器的纸带时能______.应在释放小车______(填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源.
(2)在______条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力.在保持______不变的情况下,可以探究加速度与合力的关系.

解:(1)电火花打点计时器的摩擦产生的误差小. 直到在没有沙桶拖动下,小车拖动纸带穿过计时器时能匀速直线运动,摩擦力得到平衡.
应在释放小车之前接通打点计时器的电源.
(2)假设小车的加速度为a,拉力为F
对沙桶及沙:mg-F=ma;对小车:F=Ma;
联立得:F=,故只有在M>>m的情况下近似认为拉力等于mg
实验的方法是控制变量法,在探究加速度与合力的关系时,我们要保证小车的质量M不变.
故答案为:(1)电火花,匀速直线运动,之前
(2)M>>m,小车的质量M.
分析:(1)电磁打点计时器的摩擦阻力大于电火花打点计时器.在没有沙桶拖动下,小车和纸带能做匀速直线运动时,摩擦力得到平衡.
(2)实验时我们认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,但实际不是,实际的拉力为,只有在M>>m的情况下近似认为拉力等于mg.实验的方法是控制变量法.
点评:只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目,而实验步骤,实验数据的处理都与实验原理有关,故要加强对实验原理的学习和掌握.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)图1中螺旋测微器读数为
0.796
0.796
mm.
(2)图2中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为
1.094
1.094
cm.

(3)某同学采用如图所示的电路测定电池电动势和内阻.除待测电池外,提供的器材有:电压表,电流表,滑动变阻器,开关和导线若干.

①请按图所示的电路,将实物图连接成实验电路.
②如图是根据测量结果作出的I-U 图线,则由图线可知该电池的电动势为E1=
1.5
1.5
V,内阻为r1=
0.2
0.2
Ω.
③我们都有过这样的体验:手电筒里的两节干电池用久了以后,灯泡发红光,这是我们常说的“电池没电了”.有人为了“节约”,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用.已知新电池的电动势E1=1.5V、内阻r1=0.2Ω;旧电池的电动势E2=1.5V;内阻r2=6.8Ω;小灯泡上标有“3V 3W”,且电阻不随温度变化.则手电筒工作时电路中旧电池提供的电功率为
0.45
0.45
W,它本身消耗的电功率
0.612
0.612
W.(已知两电池串联的总电动势等于两电池的电动势之和).根据计算结果,你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
(填“合理”或“不合理”).

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年吉林省四校协作体高一下学期期中考试物理试卷(带解析) 题型:实验题

用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,
某位同学设计的实验步骤如下:

A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量;
B.按图装好实验器材;
C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶;
D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;
E.保持小桶及其内部所装砂的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后
M值,重复上述实验;
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;
G.作a-1/M关系图像,并由图像确定aM关系.

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______,该步骤应排在实验步骤______之后.
(2)在上述步骤中,有错误的是_______,应把____________改为_____                 _____.
(3) 根据表中所列数据,画出a—1/M图像.
a(m·s-2)
2.04
2.66
3.23
3.98
1/M(kg-1)
0.50
0.67
0.80
1.00

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科目:高中物理 来源:2015届吉林省四校协作体高一下学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,

某位同学设计的实验步骤如下:

A.用天平称出小车和小桶及其内部所装砂的质量;

B.按图装好实验器材;

C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶;

D.将电火花计时器接在电压为6 V的交流电源上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;

E.保持小桶及其内部所装砂的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后

M值,重复上述实验;

F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;

G.作a-1/M关系图像,并由图像确定aM关系.

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______,该步骤应排在实验步骤______之后.

(2)在上述步骤中,有错误的是_______,应把____________改为_____                 _____.

(3) 根据表中所列数据,画出a—1/M图像.

a(m·s2)

2.04

2.66

3.23

3.98

1/M(kg1)

0.50

0.67

0.80

1.00

 

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科目:高中物理 来源:2012年人教版高中物理必修一4.2实验:探究加速度与力、质量的关系(解析版) 题型:实验题

用如图所示的装置研究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,某位同学设计的实验步骤如下:

A.用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量;

B.按图装好实验器材;

C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶;

D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量;

E.保持小桶及其内部所装沙子的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验;

F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值;

G.作aM关系图象,并由图象确定aM关系.

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是______,该步

骤应排在______实验步骤之后.

(2)在上述步骤中,有错误的是________,应把__________改为____________.

(3)在上述步骤中,处理不恰当的是______,应把__________改为____________.

 

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科目:高中物理 来源:2011年甘肃省高考物理模拟试卷(四)(解析版) 题型:填空题

(1)图1中螺旋测微器读数为    mm.
(2)图2中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为    cm.

(3)某同学采用如图所示的电路测定电池电动势和内阻.除待测电池外,提供的器材有:电压表,电流表,滑动变阻器,开关和导线若干.

①请按图所示的电路,将实物图连接成实验电路.
②如图是根据测量结果作出的I-U 图线,则由图线可知该电池的电动势为E1=    V,内阻为r1=    Ω.
③我们都有过这样的体验:手电筒里的两节干电池用久了以后,灯泡发红光,这是我们常说的“电池没电了”.有人为了“节约”,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用.已知新电池的电动势E1=1.5V、内阻r1=0.2Ω;旧电池的电动势E2=1.5V;内阻r2=6.8Ω;小灯泡上标有“3V 3W”,且电阻不随温度变化.则手电筒工作时电路中旧电池提供的电功率为    W,它本身消耗的电功率    W.(已知两电池串联的总电动势等于两电池的电动势之和).根据计算结果,你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理    (填“合理”或“不合理”).

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