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(10分)某同学设计了一个探究小车的加速度与小车所受拉力及质量关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为)

①图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为        .(保留两位有效数字)
②保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量,分别得到小车加速度与质量及对应的,数据如下表:

请在方格纸中画出图线,并从图线可知小车加速度与质量倒数之间的关系是         .(填“线性”或“非线性”)

③保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,一位同学根据实验数据作出了加速度随拉力的变化图线如图(c)所示。该图线不通过原点,其主要原因是                                            .

①0.51(3分)  ②如图所示(2分),线性 (2分) ③没有平衡摩擦力(3分)

解析试题分析: ①相邻计数点之间还有4个点未画出,说明相邻的计数点时间间隔为,共有连续的4段位移,用逐差法求平均加速度
②由表格可知小车的加速度与质量的倒数成正比,根据描点法画出图象,如上图所示;由成线性关系。
③从上图中发现直线没过原点,当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢.该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够.
考点:本题考查了探究牛顿第二定律、逐差法求加速度。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用多用表进行某次测量,指针的位置如图所示,若选择的挡位在“直流电压500V”,则指针读数为   V;若选择的挡位在“电阻×10”,则指针读数为   Ω;

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在“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)在实验过程中某同学的部分实验步骤如下,请仔细读题并完成有关空缺部分内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线;
B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录:                        
C.将步骤B中的钩码取下,然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两个可移动的光滑定滑轮使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整两定滑轮的位置,使________________,记录_______________;
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中=________.

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在做“匀变速直线运动的研究”实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出),打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。

⑴按照有效数字的读数规则读出计数点A到D、E的距离xAD=______cm、xAE=______cm。
⑵由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时,物体的即时速度vB=0.120 m/s、vC=0.162m/s、
vD=           m/s、 vE=           m/s。
⑶ 根据⑵中得到的数据,试在右边所给的坐标系中,做v-t图象,并从图象中求出该物体的加速度a="_____________" m/s 2(保留两位有效数字)。

⑷位移随时间变化关系式是x= m

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有一个标有“12V、24W”的灯泡,为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:

A.直流电源15V(内阻可不计)
B.直流电流表0~0.6A~3A(内阻0.5Ω、0.1Ω)
C.直流电流表0~300mA(内阻约5Ω)
D.直流电压表0~3V~15(内阻约3kΩ、15kΩ)
E.直流电压表0~25V(内阻约200kΩ)
F.滑动变阻器10Ω、5A
G.滑动变阻器1kΩ、3A
①实验台上已放置开关、导线若干及灯泡,为了完成实验需要从上述器材中再选用  (用序号字母表示).                             
②若答案卷上相应方框内画出最合理的实验电路图.
③如果灯丝电阻与(t+273)的大小成正比,其中t为灯丝摄氏温度值,室温t=27℃,则正常发光时灯丝的温度是                         ℃.

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有一个小灯泡上标有“4 V、2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性图线.现有下列器材供选用:电压表(0~5 V,内阻10 kΩ),电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω),滑动变阻器(10 Ω,2 A),学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,应选下面两图中_______(甲,乙)电路图来完成实验

(2)根据所选电路图,将下面的实验器材用实线连接成实物电路图,图中部分连线已经连接好,请你完成其余的连线.

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(6分)某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=400g,砝码盘质量m0=10 g,所使用的打点计时器交流电频率f=50 Hz.其实验步骤是:

A.按图中所示安装好实验装置;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
D.再接通电源,然后放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,调节垫块的位置,改变倾角,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.
回答下列问题:(g=10m/s2)
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_______(填“是”或“否”).
(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________ m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g

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在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”实验中,某同学测得了七组数据(如下表).

(1)根据表中实验数据在图中作出I—U图线;从图线中得出,电源电动势E=____V,内电阻r=    Ω.

(2)若一位同学未画出图线,只选用其中两组U和I的数据,根据公式E= U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大的结果,则他选用其中第   组和第    _______组数据时算得的结果误差大.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(6分)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,橡皮条的另一端系两根细绳,细绳端带有绳套,先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某—位置Ο并记下该点的位置;再用一个弹簧秤将橡皮条结点拉到同—位置Ο点。
(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E.在用一个弹簧秤拉时必须将橡皮条的结点拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时记下位置   
其中正确的是           。(填入相应的字母)
(2)某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2,图中小正方形的边长表示2N ,两力的合力用F 表示,F 1、F 2与F 的夹角分别为θ1和θ2,关于F 1、F 2与F、θ1和θ2关系正确的有:____

A. F1="4" N       B. F =" 12" N    C.θ1=45°     D.θ1<θ2

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