精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

为了探究加速度与力的关系，使用如图1所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑块通过G₁、G₂光电门时，光束被遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录，滑块连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，如果得到△t₁△t₂（选填“=”“＜”“＞”）就可以证明气垫导轨已经水平．
（2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是
A．m₁=5g　B．m₂=15g C．m₃=40g　D．m₄=400g
（3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达为（用△t₁、△t₂、D、x表示）．
（4）如图2所示图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大．

解：（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，即滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平．
（2））在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，所以m的质量应远小于M的质量．故选D．
（3）滑块经过光电门的速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则根据据 $\text{[math]}$ ，得a= $\text{[math]}$ ．
（4）对M和m整体分析，有：a= $\text{[math]}$ ，则绳子的拉力F=Ma= $\text{[math]}$ ，当m远小于M时，拉力等于m的重力，知图线的斜率表示M质量的倒数，当m比较大时，此时图线的斜率实际上表示M+m之和的倒数，所以图线斜率明显变小，偏离直线．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
故答案为：（1）=，（2）D，（3） $\text{[math]}$ ．（4）C
分析：（1）当气垫导轨水平时，滑块做匀速直线运动，通过光电门的速度相等，即光电门的挡光时间相等．
（2）在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，所以m的质量应远小于M的质量．
（3）根据 $\text{[math]}$ ，结合 $\text{[math]}$ 求出加速度的表达式．
（4）图线AB段偏离直线，斜率变小，质量的倒数变小，因为所挂的钩码质量太大．
点评：解决本题的关键理解实验的原理，知道当m的质量远小于M的质量，m的重力可以认为等于M所受的合力．

练习册系列答案

期终冲刺百分百系列答案

全优方案夯实与提高系列答案

提分百分百检测卷单元期末测试卷系列答案

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！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

（2010?江西模拟）为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G_l、G₂光电门时，光束被遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m．

回答下列问题：
（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其它仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：

将滑行器自由放在导轨上，并轻推滑行器，看其能否做匀速运动

．
（2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是

．
A．m₁=5g B． m₂=15g C．m₃=40g D．m₄=400g
（3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：

(

△

)

(

△

)

（用△t₁、△t₂、D、S表示）

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”实验中，实验装置如图1所示

（1）为了探究加速度与力的关系，应保持

不变；为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出

图象（选填“a-F”或“a-

”）．
（2）为了探究加速度与质量的关系，应保持

不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作

图象（选填“a-m”或“a-

”）
（3）为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量

（选填“小”或“大”）得多．
（4）如图2为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则相邻两计数点间的时间间隔为

s．为了由v-t图象求出小车的加速度，他量出相邻两计数点间的距离，分别求出打各计数点时小车的速度．其中打计数点3时小车的速度为

m/s．根据纸带小车做的为

（选填“匀加速”或“匀减速”）运动，加速度a=

m/s²（计算结果保留两位有效数字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

I．为了探究加速度与力的关系，使用如图1所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G_l、G₂光电门时，光束被遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其它仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：

．
（2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是

．
A．m₁=5g B． m₂=15g C．m₃=40g D．m₄=400g
（3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：

（用△t₁、△t₂、D、S表示）
II．实验室中现有器材如下：
电池E，电动势约6V，内阻约1Ω
电压表V₁：量程30V，内阻r_l约为30kΩ
电压表V₂：量程3V，内阻r₂约为3kΩ；
电压表V₃：量程2.5V，内阻r₃约为2.5kΩ；
电阻箱R₁：最大阻值9999.9Ω、阻值最小改变量为0.1Ω；
滑动变阻器R₂：最大阻值为50Ω；
电键S，导线若干．
要求用如图2所示的电路测定电压表内阻．
（1）用此电路可以精确测量所给三块电压表中哪几块的内阻？

．
（2）实验中，你除了要读出电阻箱的阻值R₁外，还需要读出

，用所测数据表示待测电压表内阻的计算公式是

．（写出能测的所有电压表内阻公式）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G₁、G₂光电门时，光束被遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为m₁，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m₂．回答下列问题：