【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,所使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源頻率是50Hz,具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;

B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng);

C.取下細(xì)繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m;

D.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a;

E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤,改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量,重復(fù)BD步驟,求得小車在不同合外力F作用下的加速度。

(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn)是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量_____ (填“是”或“否”);

(2)實(shí)驗(yàn)打出的其中一條紙帶如圖所示,由該紙帶可測得小車的加速度是_____m/s2;

(3)某同學(xué)將有關(guān)測量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計(jì)的表格,如表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

砝碼盤中的砝碼總重力F/N

0.10

0.20

0.29

0.39

0.49

小車加速度a/m/s2.

0.88

1.44

1.84

2.38

2.89

他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖象如圖所示,造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是_________,從該圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是_______________,其大小是____________。

【答案】 1.44 未考慮砝碼盤的重力 砝碼盤的重力 0.78N(0.76-0.79N)

【解析】1)當(dāng)小車勻速下滑時(shí)有:Mgsinθ=f+m+m0g,M為小車的質(zhì)量,m0為砝碼盤的質(zhì)量,
當(dāng)取下細(xì)繩和砝碼盤后,放開小車做勻加速運(yùn)動(dòng),由于重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不變,因此其合外力為F=Mgsinθ-f=m+m0g,由此可知該實(shí)驗(yàn)中不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.
2)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù),即x=aT2,將x=1.44cm=0.0144m,T=0.1s帶入解得:a=1.44m/s2
3)由圖象可知,當(dāng)外力為零時(shí),物體有加速度,這說明在計(jì)算小車所受的合外力時(shí)未計(jì)入砝碼盤的重力、砝碼盤的重力,根據(jù)數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系可知該圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是砝碼盤的重力大小,橫坐標(biāo)一格表示0.02N,所以交點(diǎn)的大小為0.08N

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員在某星球表面上固定了一個(gè)傾角為θ=37°的足夠長的斜面,他將一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小物塊彈射出去,使它從斜面底端以初速度υ0=9m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng),并測量到當(dāng)它運(yùn)動(dòng)了1.5s時(shí)速度恰好變?yōu)榱悖阎∥飰K和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,該星球半徑為R=1.2×l03km,sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:

1)該星球表面的重力加速度?

2)該星球的第一宇宙速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器兩個(gè)極板為AB,B板接地,A板帶有電荷量.板間電場有一固定點(diǎn)P.以下說法正確的是( )。

A. A板下移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢不變

B. A板下移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢降低

C. B板上移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢降低

D. B板上移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度減小,P點(diǎn)電勢降低

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一只小船在靜水中的速度為3m/s,它要渡過30m寬的河,河水的速度為4m/s,則下列說法正確的是( )
A.船不能渡過河
B.船渡河的速度一定為5m/s
C.船不能垂直到達(dá)對(duì)岸
D.船渡河的時(shí)間不可能為10s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放,落在地面后出現(xiàn)一個(gè)深為h的坑,如圖所示,在此過程中,下列說法正確的是( )

A.重力對(duì)物體做功mgH
B.物體重力勢能減少mg(H+h)
C.若取地面為零勢能面,物體在坑底時(shí)的重力勢能為mgh
D.物體機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球m,用長L的懸線固定與一點(diǎn)O,在O點(diǎn)正下方 處有一長釘.把懸線沿水平方向拉直后無初速度釋放,當(dāng)懸線碰到釘子瞬間( )

A.小球速率突然增大
B.小球角速度突然增大
C.小球向心加速度突然增大
D.懸線的拉力突然增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v從頂端滑到底端,而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度豎直上拋,則( )

A.兩物體落地時(shí)速率相同
B.從開始運(yùn)動(dòng)至落地過程中,重力對(duì)它們做功不相同
C.落地時(shí)兩個(gè)物體的機(jī)械能是相等的
D.兩物體落地時(shí),重力的瞬時(shí)功率相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究動(dòng)能定理“的實(shí)驗(yàn).在盡量減小摩擦阻力的情況下,先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再釋放紙帶,讓質(zhì)量m=1.00kg的重物由靜止下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖乙所示,A、B、C分別為所選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),且0為開始打出的第一點(diǎn),0A之間有若干點(diǎn)未標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,重力加速度g取9.80m/s2

(1)釋放紙帶前,紙帶的(選填“0“或“C“)端在上面;
(2)重物從0運(yùn)動(dòng)到B的過程中,動(dòng)能的變化量△E=J(取兩位有效數(shù)字);
(3)請(qǐng)列舉一種能有效減小實(shí)驗(yàn)誤差的做法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊在水平圓盤上,與圓盤一起繞固定軸勻速運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )

A.物塊處于平衡狀態(tài)
B.物塊受二個(gè)力作用
C.在角速度一定時(shí),物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn),物塊越容易脫離圓盤
D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時(shí),物塊運(yùn)動(dòng)周期越小,越容易脫離圓盤

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案